WO2005077863A1 - VERFAHREN ZUR CC-BINDUNGSKNÜPFUNG ZWISCHEN ELEKTROPHILEN SUBSTRATEN UND π-NUCLEOPHILEN IN NEUTRALEN BIS BASISCHEN WÄSSRIGEN ODER ALKOHOLISCHEN LÖSUNGSMITTELN OHNE DEN EINSATZ EINER LEWIS- ODER PROTONENSÄURE - Google Patents

VERFAHREN ZUR CC-BINDUNGSKNÜPFUNG ZWISCHEN ELEKTROPHILEN SUBSTRATEN UND π-NUCLEOPHILEN IN NEUTRALEN BIS BASISCHEN WÄSSRIGEN ODER ALKOHOLISCHEN LÖSUNGSMITTELN OHNE DEN EINSATZ EINER LEWIS- ODER PROTONENSÄURE Download PDF

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Matthias Hofmann
Shinya Minegishi
Nathalie Hampel
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Saltigo Gmbh
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    • C07D333/16—Radicals substituted by singly bound hetero atoms other than halogen by oxygen atoms

Definitions

  • the invention relates to a method for carbon-carbon bond formation by 5 conversion of electrophilic substrates with a solvolysis rate k Et0H (25 ° C)> 10 "6 s " 1 and ⁇ compounds, characterized in that the intermediate carbocations in neutral to basic aqueous or alcoholic solvents or solvent mixtures are generated without the use of a Lewis acid or protonic acid.
  • Lewis acid (or proton acid) induced reactions of electrophiles e.g.
  • metal halides of the formula type MX n such as A1C1 3 , 25 AlBr 3 , BC1 3 , BF 3 , FeCl 3 , TiCl 4 , SnC, SbF 5 , GaCl 3 , ZnCl 2 ( GA Olah, S. Kobayashi, M. Tashiro, J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 7448.) or POCl 3 used in the Workup of the reaction batches can be irreversibly deactivated by hydrolysis.
  • MX n metal halides of the formula type MX n , such as A1C1 3 , 25 AlBr 3 , BC1 3 , BF 3 , FeCl 3 , TiCl 4 , SnC, SbF 5 , GaCl 3 , ZnCl 2 ( GA Olah, S. Kobayashi, M. Tashiro, J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 7448.)
  • Chlorinated hydrocarbons which have a low ability to coordinate with metal halides are frequently used as solvents. Since the Lewis acids 30 are sensitive to moisture, work is carried out with strict exclusion of moisture, which requires great preparative effort.
  • aqueous reaction media has gained great importance in synthetic organic chemistry. CC-linking reactions that are carried out in such solvents can be a great challenge (A. Lubineau, J. Ange, Y. Queneau, Synthesis 1994, 741-760; CJ Li, Chem. Rev. 1993, 93, 2923-2035.). Furthermore, better reactivities and selectivities are often achieved in aqueous media than under anhydrous conditions (S. Kobayashi, K. Manabe, Chem. Eur. J. 2002, 18, 4094-4101; S. Kobayashi, Eur. J. Org. Chem. 1999, 15-27.).
  • Substrates containing acid labile groups such as e.g. Alkyleneol ethers, silyl enol ethers, ketene acetals or enamines can be decomposed by Lewis or protonic acids.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a process by which a carbon-carbon bond formation in the sense of a Friedel-Crafts or related reaction is accomplished without the use of a Lewis or protonic acid in non-chlorinated solvents and thus the A large number of additional substrates can be used under moderate reaction conditions, which offers significant ecological and economic advantages compared to the established synthesis options.
  • the relative rate of formation of carbocations can be given, among other things, using the ethanolysis constant k Et0H , ie the rate constant of solvolysis in 100% ethanol at 25 ° C.
  • This parameter has been used in particular to indicate the relative reactivity of alkyl halides, especially of chlorides or bromides.
  • k EtOH 25 ° C.
  • substituents R 1 , R 2 and R 3 on the compounds of type (I) with the specified minimum values of k Et0H which, however, do not constitute an exhaustive list, are substituents which are selected independently of one another from the group of branched or unbranched alkyl , preferably C 1 -C 4 alkyl, especially methyl, aryl, preferably C 6 -C 10 aryl, especially phenyl, substituted aryl, preferably by amino, alkoxy or alkyl substituents, especially 4-methoxyphenyl (anisyl) and 4-methylphenyl ( Tolyl), substituted or unsubstituted heteroaryl, in particular thiophene, furan and pyrrole, branched or unbranched alkenyl, preferably C 2 -C 0 -alkenyl, in particular 3-methylbut-2-enyl, cycloalk-2-enyl, preferably C 4 -C 7 cycloalk-2-eny
  • Halogen represents fluorine, chlorine, bromine or iodine, preferably chlorine and bromine.
  • a compilation of possible leaving groups is shown in list 1.1. List 1.1
  • Halogen ⁇ l . -Br, -ci, -F oxygen substituents -OCH 3 , -OC 2 H 5 , -OCH 2 Ph, -OCH 2 CH CH 2 , -OCH 2 CF 3 0 2 N 0 2 N -0 "@, -O - ⁇ - CI, -0 - ⁇ - N0 2> "0- ⁇ 0 2 ( -OH ⁇ ⁇ N0 2) -O ⁇ Q- oo OO II II II -OC-CH 3 , -0-CC ( CH 3 ) 3 , -OC-CF 3 , -0-CC 3 F 7
  • the ⁇ compounds which can be used as nucleophilic compounds in the process according to the invention are aliphatic ⁇ nucleophiles, such as e.g. substituted alkenes and alkynes, allyl and propargylsilanes, alkyleneol ethers, silylenol ethers, (silyl) ketene acetals and enamines, or aromatic ⁇ -nucleophiles such as e.g. donor-substituted aromatics, heteroaromatics, preferably substituted or unsubstituted furans, thiophenes, pyrroles or indoles.
  • aliphatic ⁇ nucleophiles such as e.g. substituted alkenes and alkynes, allyl and propargylsilanes, alkyleneol ethers, silylenol ethers, (silyl) ketene acetals and enamines, or aromatic
  • the ⁇ compounds used are used as solutions in a concentration range from 0.01 M to 20 M, preferably 0.1 M to 5 M, in particular 0.5 M to 2 M, in the solvents or solvent mixtures listed below.
  • the solvents or solvent mixtures used are or are composed of the group of alcohols, in particular ethanol, methanol, 2,2,2-trifluoroethanol or 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropanol, tetrahydrofuran, water, acetone, acetonitrile and dioxane.
  • acetone-water mixtures preferably 80% aqueous acetone (80A20W (v / v)), acetonitrile / water mixtures, preferably 90% aqueous acetonitrile (90AN10W (v / v)), or pure 2,2,2-trifluoroethanol for use.
  • the intermediate carbocation is captured in a rapid reaction by the corresponding solvent.
  • W water
  • T 2,2,2-trifluoroethanol
  • AN acetonitrile
  • A acetone.
  • the number in front of the respective solvent abbreviation corresponds to the quantity in%.
  • Basic inorganic and organic compounds were used as additives, preferably hydrogen carbonates, carbonates and pyridines, in particular ammonium hydrogen carbonate (NH HCO 3 ), sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3 ), ammonium carbonate [(NH) 2 CO 3 ], 2-chloropyridine and 2,6 -Lutidin.
  • NH HCO 3 ammonium hydrogen carbonate
  • NaHCO 3 sodium hydrogen carbonate
  • 2-chloropyridine 2,6 -Lutidin.
  • reaction times are generally 1 second to 2 days, preferably 1 minute to 5 hours.
  • the course of the reaction can be followed, for example, with GCMS or NMR spectroscopic investigations.
  • the electrophile is added so slowly that the heat of reaction can be easily removed.
  • the reaction mixture is preferably stirred at room temperature (rt).
  • the same volume of water is added to the reaction mixture and the aqueous phase is extracted several times with diethyl ether.
  • the combined organic extracts are dried over a drying agent, preferably sodium sulfate or magnesium sulfate, and excess solvent is removed in vacuo.
  • the residues are subjected, for example, to distillation or chromatography on silica gel.
  • the syntheses can be carried out on a larger scale while maintaining the stoichiometry of the substances used.
  • the electrophile is added so slowly that the heat of reaction can be easily removed.
  • the reaction mixture is preferably stirred at room temperature (rt).
  • the same volume of water is added to the reaction mixture and the aqueous phase is extracted several times with diethyl ether.
  • the combined organic extracts are dried over a drying agent, preferably sodium sulfate or magnesium sulfate, and excess solvent is removed in vacuo.
  • the residues are subjected, for example, to distillation or chromatography on silica gel.
  • n H amount of substance electrophile
  • n Nu amount of substance nucleophile
  • Vs 0 i v + Nu total volume of the 1 molar solution of the nucleophile.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungsknüpfung durch Umsetzung von elektrophilen Substraten, die eine Solvolysegeschwindigkeit kEtOH (25 °C) > 10-6 s-1 besitzen und π-Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass die intermediären Carbokationen in neutralen bis basischen wässrigen oder alkoholischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen erzeugt werden, ohne dass eine Lewissäure oder Protonensäure zum Einsatz kommt.

Description

VERFAHREN ZUR CC-BINDUNGSKNÜPFUNG ZWISCHEN ELEKTROPHILEN SUBSTRATEN UND PI-NUCLE OPHILEN IN NEUTRALEN BIS BASISCHEN WÄSSRIGEN ODER ALKOHOLISCHEN LÖSUNGSMITTELN 0 HNE DEN EINSATZ EINER LEWIS- ODER PROTONENSÄURE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungsknüpfung durch 5 Umsetzung von elektrophilen Substraten mit einer Solvolysegeschwindigkeit kEt0H (25 °C) > 10"6 s"1 und π- Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass die intermediären Carbokationen in neutralen bis basischen wässrigen oder alkoholischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen erzeugt werden, ohne dass eine Lewissäure oder Protonensäure zum Einsatz kommt.
Lewis-Säure- (oder auch Protonen-Säure-) induzierte Umsetzungen von Elektrophilen, wie z.B.
10 Alkylhalogeniden mit π-Verbindungen wie z.B. Arenen oder Heteroarenen (Friedel-Crafts- Alkylierungen: C. Friedel, J.M. Crafts, J. Chem. Soc. 1877, 32, 725; C.C. Price, Org. React. 1946, 3, 1-82; G.A. Olah, Friedel-Crafts and Related Reactions, Wiley, New York, 1963-1964, Bd. 1 und 2; R. Taylor, Electrophilic Aromatic Substitution, Wiley, New York, 1990, S. 187-203.), oder anderen ungesättigten Systemen stellen wichtige CC-verknüpfende Reaktionen zur Einführung von
15 Alkylsubstiruenten in Arene oder andere π-Systeme dar.
Bei diesen häufig als Friedel-Crafts-, Hoaglin-Hirsch- (R.I. Hoaglin, D.H. Hirsch, J. Am. Chem. Soc. 1949, 71, 3468-3472.), Hosomi-Sakurai- (A. Hosomi, Acc. Chem. Res. 1988, 21, 200-206; I. Fleming, J. Dunogues, R. Smithers, The Electrophilic Substitution of Allylsilanes and Vinylsilanes, in: Organic Reactions, A. S. Kende (Hrsg.), Wiley, New York, 1989, Vol. 37, 57- 20 575.) oder Mukaiyama-Reaktionen (T. Mukaiyama, M. Murakami, Synthesis 1987, 1043-1054; R. Mahrwald, Chem. Rev. 1999, 99, 1095-1120; M.T. Reetz, W.F. Maier, H. Heimbach, Chem. Ber. 1980, 113, 3734-3740; M.T. Reetz, W.F. Maier, I. Chatziiosifidis, A. Giannis, H. Heimbach, U. Löwe, Chem. Ber. 1980, 113, 3741-3757.) bezeichneten Verfahren werden zur Aktivierung der elektrophilen Substrate üblicherweise Metallhalogenide des Formeltyps MXn, wie z.B. A1C13, 25 AlBr3, BC13, BF3, FeCl3, TiCl4, SnC , SbF5, GaCl3, ZnCl2 (G.A. Olah, S. Kobayashi, M. Tashiro, J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 7448.) oder POCl3 eingesetzt, die bei der Aufarbeitung der Reaktionsansätze durch Hydrolyse irreversibel desaktiviert werden.
Als Lösungsmittel werden häufig chlorierte Kohlenwasserstoffe eingesetzt, die ein geringes Koordinierungsvermögen gegenüber Metallhalogeniden aufweisen. Da die Lewis-Säuren 30 feuchtigkeitsempfindlich sind, wird unter striktem Feuchtigkeitsausschluss gearbeitet, was großen präparativen Aufwand verursacht.
Der Einsatz von wässrigen Reaktionsmedien hat große Bedeutung in der synthetischen organischen Chemie erlangt. CC-verknüpfende Reaktionen, die in solchen Lösungsmitteln durchgeführt werden können, stellen hierbei eine große Herausforderung dar (A. Lubineau, J. Ange, Y. Queneau, Synthesis 1994, 741-760; C.J. Li, Chem. Rev. 1993, 93, 2923-2035.). Desweiteren werden in wässrigen Medien oft bessere Reaktivitäten und Selektivitäten erzielt als unter wasserfreien Bedingungen (S. Kobayashi, K. Manabe, Chem. Eur. J. 2002, 18, 4094-4101; S. Kobayashi, Eur. J. Org. Chem. 1999, 15-27.).
Die Anwendungsbreite von Friedel-Crafts-Reaktionen ist aus einer Vielzahl von Gründen begrenzt.
Viele Heteroaromaten eignen sich nicht für die Friedel-Crafts-Alkylierung. Weiterhin stören auch zahlreiche funktionelle Gruppen wie -OH, -OR, -NH2, -NR2, die von der Lewis-Säure komplexiert werden, den Reaktionsverlauf (T. Laue, A. Piagens, Namens- und Schlagwort-Reaktionen der organischen Chemie, Teubner, Stuttgart, 1994, S. 128-132.).
Beim Einsatz von Alkoholen als Elektrophile ist in einigen Fällen bekannt, dass Lewis-Säuren durch Protonen-Säuren, insbesondere H2SO oder HF, ersetzt werden können. Jedoch ergeben sich vor allem beim Einsatz von HF erhebliche Nachteile. HF ist stark giftig und korrosiv.
Substrate, die säurelabile Gruppen, wie z.B. Alkylenolether, Silylenolether, Ketenacetale oder Enamine beinhalten, können durch Lewis- oder Protonensäuren zersetzt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, durch welches eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungsknüpfung im Sinne einer Friedel-Crafts- oder dazu verwandten Reaktion ohne die Verwendung einer Lewis- oder Protonen-Säure in nichtchlorierten Lösungsmitteln bewerkstelligt wird und somit den Einsatz einer Vielzahl zusätzlicher Substrate unter moderaten Reaktionsbedingungen erlaubt, was gegenüber den etablierten Synthesemöglichkeiten prägnante ökologische und ökonomische Vorteile bietet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Einsatz von Verbindungen des allgemeinen Formeltyps (I),
Figure imgf000004_0001
welche Solvolysegeschwindigkeiten von kEt0H > 10' s" (25 °C) aufweisen.
Die relative Bildungsgeschwindigkeit von Carbokationen kann u.a. mit Hilfe der Ethanolyse- konstante kEt0H, d.h. der Geschwindigkeitskonstante der Solvolyse in 100 % Ethanol bei 25°C angegeben werden. Insbesondere zur Angabe der relativen Reaktivität von Alkylhalogeniden, vor allem von Chloriden oder Bromiden, ist diese Bestimmungsgröße herangezogen worden. Die entsprechenden Werte für kEtOH (25°C) können zahlreichen Veröffentlichungen (J.-P. Dau-Sch idt, H. Mayr, Chem. Ber. 1994, 127, 205-212; Dissertation J.-P. Dau-Schmidt, Medizinische Universität zu Lübeck 1992; P. Vogel, Carbocation Chemistry, Elsevier, Amsterdam, 1985, Kapitel 7; G.A. Olah, P. von R. Schleyer, Carbonium Ions, Vol. 1-5, Interscience, New York, 1968-1976; X. Creary, Advances in Carbocation Chemistry, Vol. 1, JAI, Greenwich, CT, 1989; J.M. Coxon, Advances in Carbocation Chemistry, Vol. 2, JAI, Greenwich, CT, 1995.) entnommen werden. Zur Bestimmung weiterer Solvolyse-geschwindigkeiten kann das bei Winstein und Grunwald (E. Grunwald, S. Winstein, J. Am. Chem. Soc. 1948, 70, 846-854; S. Winstein, E. Grunwald, H.W. Jones, J. Am. Chem. Soc. 1951, 73, 2700-2707.) beschriebene Verfahren verwendet werden.
Beispiele für die Substituenten R1, R2 und R3 an den Verbindungen des Typs (I) mit den angegebenen Mindestwerten an kEt0H, die jedoch keine erschöpfende Aufzählung darstellen, sind Substituenten, die unabhängig voneinander gewählt sind aus der Gruppe verzweigtes oder unverzweigtes Alkyl, vorzugsweise Cι-C4 Alkyl, insbesondere Methyl, Aryl, vorzugsweise C6-C10- Aryl, insbesondere Phenyl, substituiertes Aryl, vorzugsweise durch Amino-, Alkoxy- oder Alkylsubstiruenten, insbesondere 4-Methoxyphenyl (Anisyl) und 4-Methylphenyl (Tolyl), substituiertes oder unsubstituiertes Heteroaryl, insbesondere Thiophen, Furan und Pyrrol, verzweigtes oder unverzweigtes Alkenyl, vorzugsweise C2-Cι0-Alkenyl, insbesondere 3-Methylbut-2-enyl, Cycloalk-2-enyl, vorzugsweise C4-C7-Cycloalk-2-enyl, insbesondere Cyclopent-2-enyl und Cyclohex-2-enyl, Cyclo-, Bicyclo- und Tricycloalkyl, vorzugsweise C3-C8- Cycloalkyl und C5-C8-Bicyclo- und Tricycloalkyl, Alkoxy, vorzugsweise Methoxy, Ethoxy, Aryloxy oder Wasserstoff. Desweiteren können zwei der Reste R1, R2 und R3 einen Alkylring bilden, vorzugsweise C3-C8-Cycloalkyl und C5-C8-Bicyclo- und Tricycloalkyl.
X entspricht einer durch die angegebene Solvolysegeschwindigkeit vorgegebenen Abgangsgruppe; insbesondere ist X = Halogen, Alkoxy, vorzugsweise Methoxy, Ethoxy, und Benzyloxy, Alkyl- oder Arylsulfonato, insbesondere Methansulfonato, Trifluormethansulfonato, Benzolsulfonato, p- Toluolsulfonato; es kann aber auch gewählt sein aus der Gruppe substitu-iertes oder unsubstituiertes Phenoxy, Acyloxy, Benzoyloxy, Carbamoyl, Alkyloxycarbonyloxy, Aryloxycarbonyloxy, Siloxy, insbesondere Trimethylsiloxy, Phosphato, Phosphonato, Hypophosphonato, Alkylperoxy, Sulfato, Sulfenyl, Sulfonyl, S-Alkylsulfoxy, S-Arylsulfoxy, Alkylthio, Arylthio, Thiocyanato, Isothiocyanato, Ureato und Imidyl. Synthetisch leicht zugänglich und als sehr effektiv erwiesen haben sich Verbindungen mit X = Halogen. Halogen steht für Fluor, Chlor, Brom oder Iod, bevorzugt für Chlor und Brom. Eine Zusammenstellung möglicher Abgangsgruppen zeigt Aufstellung 1.1. Aufstellung 1.1
Halogen ~l . -Br , -ci , -F Sauerstoff-Substituenten -OCH3 , -OC2H5 , -OCH2Ph , -OCH2CH=CH2 , -OCH2CF3 02N 02N -0"@ , -O-^-CI , -0-^-N02 > "0-^ 02 ( -OHÖ~N02 ) -O→Q- o o O O II II II II -O-C-CH3 , -0-C-C(CH3)3 , -O-C-CF3 , -0-C-C3F7
.
Figure imgf000006_0001
0 O O O 11 II II O-C-NMe, , , -o-c -NH, -O-C-NHPh -O-C-NPh, O O O O O II II II II II -O-C-OMe , -O-C-O.Bu , -O-C-OPh , -O-C-OBn , -O-C-OAc NH II -O-C-CCL
-OSi e, , -OSi e2.Bu , -OSiPh3 , -OSi(OEt), , -OSiMe.Ph , -OSi(i-Pr).
-0-N=0 , -0-N02 , -0-N=NAr 0 0 O 0 0 11 _ 11 11 11 11 -O-P-0 -O-P-OMe -O-P-OMe -O-P-O-P-0 1 ' 1 > 1 ' I I - 0_ 0_ OMe 0_ 0_ O O O O O II II II II II -O-P-Me -O-P-Ph -O-P-Me -O-P-Me -O-P-Ph -O-P(OEt), OEt OMe Me Ph Ph -O-OfBu
0 0 0 0 0 II II II II II -O-S-Me , -O-S-Et , -O-S-CH,0F3 , -O-S-CF, , -0-S-C,F„ II II ' II 2 3 II 3 ' II 4 9 0 0 0 O O
Figure imgf000006_0002
0 0 0 0 0 II II II II II -0-S-O e , -0-S-OEt , -0-S-NMe2 , -O-S-Ph , -O-S-Et II ' II ' II 2 O O O Stic stoff-Substituenten
Figure imgf000007_0001
^ Θ _Θ TΘ -N-C≡N , -N=N=NI , -NO , -N02 , -N=S-Me O -NR3 mit R = Alkyl
Die bei dem Verfahren erfindungsgemäß als nucleophile Verbindungen einsetzbaren π- Verbindungen sind aliphatische π-Nucleophile, wie z.B. substituierte Alkene und Alkine, Allyl- und Propargylsilane, Alkylenolether, Silylenolether, (Silyl-) Ketenacetale und Enamine, oder aromatische π-Nucleophile, wie z.B. donorsubstituierte Aromaten, Heteroaromaten, vorzugsweise substituierte oder unsubstituierte Furane, Thiophene, Pyrrole oder Indole.
Die eingesetzten π-Verbindungen werden als Lösungen in einem Konzentrationsbereich von 0.01 M bis 20 M, vorzugsweise 0.1 M bis 5 M, insbesondere 0.5 M bis 2 M in den nachfolgend aufgeführten Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen eingesetzt.
Die eingesetzten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische sind oder setzen sich zusammen aus der Gruppe Alkohole, insbesondere Ethanol, Methanol, 2,2,2-Trifluorethanol oder 1,1,1,3,3,3- Hexafluoroisopropanol, Tetrahydrofüran, Wasser, Aceton, Acetonitril und Dioxan.
Insbesondere kommen Aceton Wasser-Mischungen, vorzugsweise 80 % wässriges Aceton (80A20W (v/v)), Acetonitril/Wasser-Mischungen, vorzugsweise 90 % wässriges Acetonitril (90AN10W (v/v)), oder reines 2,2,2-Trifluorethanol zum Einsatz.
Die Solvolyse von Verbindungen des Typs (I) in den oben angeführten Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen folgt dem Reaktionsschema gemäß Fig. 1, wobei SOH die nucleophile Komponente in einem der verwendeten Lösungsmitteln ist: Es wurden zahllose Untersuchungen über Geschwindigkeiten und Produkte von SN1 -Reaktionen durchgeführt (J.-P. Dau-Schmidt, H. Mayr, Chem. Ber. 1994, 127, 205-212; Dissertation J.-P. Dau- Schmidt, Medizinische Universität zu Lübeck 1992; P. Vogel, Carbocation Chemistry, Elsevier, Amsterdam, 1985, Kapitel 7; G.A. Olah, P. von R. Schleyer, Carbonium Ions, Vol. 1-5, Interscience, New York, 1968-1976; X. Creary, Advances in Carbocation Chemistry, Vol. 1, JAI, Greenwich, CT, 1989; J.M. Coxon, Advances in Carbocation Chemistry, Vol. 2, JAI, Greenwich, CT, 1995.). Ein beträchtlicher Teil der Kenntnisse über den Zusammenhang zwischen Slruktur und Reaktivität von Carbokationen (R1R2R3C+), den Zwischenstufen dieser Reaktionen, wurde aus Solvolyse-Studien abgeleitet.
Im zweiten Reaktionsschritt des Reaktionsschemas gemäß Fig. 1 wird in einer schnellen Reaktion das intermediär gebildete Carbokation durch das entsprechende Lösungsmittel abgefangen.
Nach Meinung der Fachwelt sind solche Abfangreaktionen durch Lösungsmittel zu schnell, als dass eine Reaktion zwischen dem intermediär generierten Carbokation und einem eventuell anwesenden π-Nucleophil stattfinden könnte.
Lediglich im speziellen Beispiel des α-(N,N-Dimethylthiocarbamoyl)-4-methoxybenzylkations wurde im Rahmen mechanistischer Untersuchungen gezeigt, dass dieses Intermediat durch π- Nucleophile, die durch N > 6 der Mayr-Skala gekennzeichnet sind, abgefangen werden kann, wenn es solvolytisch in 50 % wässrigem Acetonitril (50AN50W (v/v)) erzeugt wird. Da Nucleophilie- Parameter für Lösungsmittel damals nicht zur Verfügung standen, konnte diese Beobachtung nicht verallgemeinert werden. Weder war es erkennbar, dass dies auch für andere Typen von Carbokationen gelten muss, noch konnten Konsequenzen für die Organische Synthese gezogen werden. Seit der von Richard zitierten Veröffentlichung von Mayr (Angew. Chem. 1994, 106, 990- 1010.) wurden für zahlreiche weitere π-Systeme die Nucleophilie-Parameter N und s publiziert (H. Mayr, B. Kempf, A.R. Ofial, Acc. Chem. Res. 2003, 36, 66-77; B. Kempf, N. Hampel, A.R. Ofial, H. Mayr, Chem. Eur. J. 2003, 9, 2209-2218.). Für zahlreiche nucleophile π-Systeme können die Werte N und s diesen Veröffentlichungen entnommen werden.
Der Durchbruch zu der nun vorliegenden Erfindung kam dadurch zustande, dass mit Hilfe photometrischer Messungen durch konventionelle UV-Vis-Spektroskopie, Stopped-Flow- Methoden und Laser-Flash-Techniken jetzt auch N- und s-Parameter für die erfϊndungsgemäß verwendeten Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische ermittelt werden konnten (Tab. 1). Tab. 1
Solvens a N s W 5.20 0.89 91W9AN 5.16 0.91 80W20AN 5.04 0.89 67W33AN 5.05 0.90 50W50AN 5.05 0.89 33W67AN 5.02 0.90 20W80AN 5.02 0.89 10W90AN 4.56 0.94 20W80A 5.77 0.87 10W90A 5.70 0.85 T 1.23 0.92 90T10W 2.93 0.88 80T20W 3.20 0.88 60T40W 3.42 0.90 50T50W 3.57 0.89 40T60W 3.77 0.88 20T80W 4.78 0.83 10T90W 5.04 0.90 E 7.44 0.90 90E10W 7.03 0.86 80E20W 6.68 0.85 60E40W 6.28 0.87 50E50W 5.96 0.89 40E60W 5.81 0.90 20E80W 5.54 0.94 Solvens a N s 10E90W 5.38 0.91 91E9AN 7.10 0.90 80E20AN 6.94 0.90 67E33AN 6.74 0.89 50E50AN 6.37 0.90 33E67AN 6.06 0.90 20E80AN 5.77 0.92 10E90AN 5.19 0.96 M 7.54 0.92 91M9AN 7.45 0.87 80M20AN 7.20 0.89 67M33AN 7.01 0.91 50M50AN 6.67 0.90 33M67AN 6.38 0.92 20M80AN 6.04 0.94 10M90AN 5.55 0.97
a Lösungsmittelgemische sind in Vol-% angegeben (v/v): M = Methanol, E = Ethanol,
W = Wasser, T = 2,2,2-Trifluorethanol, AN = Acetonitril, A = Aceton. Die Zahl vor dem jeweiligen Lösungsmittelkürzel entspricht der Mengenangabe in %.
Zudem wurden durch Korrelation der von der Arbeitsgruppe Mayr erhaltenen N-Werte mit den Nucleophilie-Werten Nτ, die von der Arbeitsgruppe Kevill (Advances in Quantitative Structure- Property Relationships, Vol. 1, Charton, M. ed., JAI Press, Greenwich, Conneticut, 1996, 81-115) aus Solvolysegeschwmdigkeiten von Methylsulfoniumionen ermittelt wurden, Näherungswerte für zahlreiche weitere Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische bestimmt (Tabelle 2). Tab. 2 a Nτ b Nc 70E30W -0.20 6.48 d 30E70W -0.93 5.68 d 95A5W -0.49 6.05 70A30W -0.42 6.16 60A40W -0.52 6.00 50A50W -0.70 5.73 40A60W -0.83 5.54 30A70W -0.96 5.34 20A80W -1.11 5.11 10A90W -1.23 4.93 80D20W -0.46 6.10 70D30W -0.37 6.23 60D40W -0.54 5.97 50D50W -0.66 5.79 40D60W -0.84 5.52 20D80W -1.12 5.10 97T3W e -3.30 1.81 80T20W e -2.19 3.48 80T20E -1.76 4.13 60T40E -0.94 5.37 50T50E -0.64 5.82 40T60E -0.34 6.28 20T80E 0.08 6.91 97H3W e -5.26 -1.15 90H10W e -3.84 0.99 70H30W 6 -2.94 2.35 50H50W e -2.49 3.03 a Lösungsmittelgemische sind in Vol-% angegeben (v/v): M = Methanol, E = Ethanol, W = Wasser, T = 2,2,2-Trifluorethanol, A = Aceton, D = Dioxan, H = l,l,l,3,3,3-Hexafluoro-2- propanol. b Nτ-Werte von Kevill. c Für diese Lösungsmittel (-gemische) wird ein typischer s-Parameter von 0.9 vorgeschlagen. d interpolierter Wert. e Lösungsmittel (-gemische) in Gew.-%.
Mit diesen neu ermittelten Parametern ist es nun möglich, die Nucleophilie der erfindungsgemäß eingesetzten Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische der Nucleophilie von typischen π-Systemen gegenüberzustellen (vgl. Fig. 2).
Vergleich der Nucleophilie-Parameter N von Lösungsmitteln (-gemischen) mit N- Parametern typischer π-Systeme; Lösungsmittelgemische sind in Nol.-% angegeben (v/v): M = Methanol, E = Ethanol, W = Wasser, T = 2,2,2-Trifluorethanol, AN = Acetonitril, H = l,l,l,3,3,3-Hexafluoro-2-propanol (weitere Lösungsmittel können den Tab. 1 und 2 entnommen werden).
Wenn das fragliche π-System in Fig. 2 oberhalb des jeweiligen Lösungsmittels steht, ist es in der Lage, ein in diesem Lösungsmittel generiertes Carbokation abzufangen. Da die N-Parameter von π- Systemen durch Lösungsmitteleffekte etwas verändert werden, können auch π-Systeme, die in Fig. 2 um bis zu zwei Einheiten unterhalb des jeweiligen Lösungsmittels stehen, die intermediären Carbokationen abfangen.
Bevorzugterweise wurden in dem beanspruchten Verfahren Lösungen von π-Systemen eingesetzt, deren N-Parameter größer als der des jeweils verwendeten Lösungsmittels oder Lösungs- mittelgemisches ist.
Vor der Zugabe der Elektrophile der allgemeinen Formel (I) wurden den Lösungen evtl. noch basische Zuschläge zugesetzt, welche die entstehenden Säuren HX (X ist vorzugsweise Halogen, insbesondere Chlor oder Brom) abfangen, die bei den Reaktionen als Nebenprodukte entstehen.
Als Zuschläge wurden basische anorganische sowie organische Verbindungen eingesetzt, vorzugsweise Hydrogencarbonate, Carbonate und Pyridine, insbesondere Ammonium- hydrogencarbonat (NH HCO3), Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3), Ammoniumcarbonat [(NH )2CO3], 2-Chlorpyridin und 2,6-Lutidin. Die Wahl des Zuschlags wurde im jeweiligen Fall durch Vergleichsexperimente bestimmt.
Die Reaktionszeiten betragen im Allgemeinen 1 Sekunde bis 2 Tage, bevorzugt 1 Minute bis 5 Stunden. Der Verlauf der Reaktion kann beispielsweise mit GCMS- oder NMR-spektroskopischen Untersuchungen verfolgt werden.
Sämtliche isolierte Produkte wurden durch NMR-spektroskopische Methoden, GCMS, IR und, teilweise, Elementaranalysen eindeutig charakterisiert.
Allgemeine Arbeitsvorschrift für die Durchfuhrung der Synthesen:
Zu einer Lösung der π-Verbindung in dem jeweils angegebenen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, vorzugsweise einer 0.5 bis 2 molaren Lösung des Nucleophils (welches vorzugsweise in 1.1 bis 10 Äquivalenten bezogen auf das Elektrophil eingesetzt wird), und eventueller Zugabe von vorzugsweise 1 bis 3 Äquivalenten (eq) (bezogen auf das eingesetzte Elektrophil) des basischen Zuschlags, wird das Elektrophil so langsam zugegeben, dass die Reaktionswärme problemlos abgeführt werden kann. Im Falle von Feststoffen werden diese entweder portionsweise zugegeben oder in möglichst wenig inertem Lösungsmittel wie Acetonitril gelöst und tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wird erfindungsgemäß bevorzugt bei Raumtemperatur (rt) gerührt.
Nach beendeter Reaktion wird das Reaktionsgemisch mit demselben Volumen an Wasser versetzt und die wässrige Phase mehrfach mit Diethylether extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte werden über einem Trockenmittel, vorzugsweise Natriumsulfat oder Magnesiumsulfat, getrocknet und überschüssiges Lösungsmittel im Vakuum entfernt.
Die Rückstände werden zur weiteren Reinigung beispielsweise einer Destillation bzw. einer Chromatographie an Kieselgel unterworfen.
Eine Durchführung der Synthesen in größerem Maßstab unter Einhaltung der Stöchiometrie der eingesetzten Substanzen ist möglich.
Beispiele
Allgemeine Arbeitsvorschrift für die Durchführung der Synthesen:
Zu einer Lösung der π-Verbindung in dem jeweils angegebenen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, vorzugsweise einer 0.5 bis 2 molaren Lösung des Nucleophils (welches vorzugsweise in 1.1 bis 10 Äquivalenten bezogen auf das Elektrophil eingesetzt wird), und eventueller Zugabe von vorzugsweise 1 bis 3 Äquivalenten (eq) (bezogen auf das eingesetzte Elektrophil) des basischen Zuschlags, wird das Elektrophil so langsam zugegeben, dass die Reaktionswärme problemlos abgeführt werden kann. Im Falle von Feststoffen werden diese entweder portionsweise zugegeben oder in möglichst wenig inertem Lösungsmittel wie Acetonitril gelöst und tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wird erfindungsgemäß bevorzugt bei Raumtemperatur (rt) gerührt.
Nach beendeter Reaktion wird das Reaktionsgemisch mit demselben Volumen an Wasser versetzt und die wässrige Phase mehrfach mit Diethylether extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte werden über einem Trockenmittel, vorzugsweise Natriumsulfat oder Magnesiumsulfat, getrocknet und überschüssiges Lösungsmittel im Vakuum entfernt.
Die Rückstände werden zur weiteren Reinigung beispielsweise einer Destillation bzw. einer Chromatographie an Kieselgel unterworfen.
Beispiele 1 - 2
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurden gemäß des beanspruchten Verfahrens verschiedene Elektrophile mit 2-Methoxypropen (N = 5.41, s = 0.91) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas (A) umgesetzt. Die eingesetzten Lösungsmittel(-gemische), Basen, Reaktionsbedingungen und Ausbeuten sind Tab. 3 zu entnehmen.
Figure imgf000014_0001
t Λ Nr. R1 X nEι UNU t Solvens Vsolv+Nu Base Aus[min] beute [mmol] [mmol] [ml] 1 4-Methoxy- Cl 3.81 25 15 90AN10W 25 2,6- 62 % phenyl Lutidin
2 H Br 4.97 25 180 90AN10W 25 2,6- 67 % Lutidin
Tab. 3 - nE] = Stoffmenge Elektrophil, nNu = Stoffmenge Nucleophil, VSoiv+Nu = Gesamtvolumen der 1 molaren Lösung des Nucleophils.
Beispiele 3 - 7
Gemäß des beanspruchten Verfahrens wurden verschiedene Elektrophile mit 2-Methylfuran (N = 3.61, s = 1.11) in den angegebenen Lösungsmitteln (-gemischen) nach der Allgemeinen Arbeitsvorschrift bei Raumtemperatur (rt) umgesetzt. Die jeweils eingesetzten Lösungsmittel (-gemische), Basen (eq bezogen auf das Elektrophil), Nucleophilkonzentrationen und Ausbeuten sind den Reaktionsgleichungen zu entnehmen.
Reaktion von 4-Methoxybenzylbromid (4.97 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (25 ml) von 2- Methylfuran (25 mmol) in 90 % wässrigem Acetonitril (Beispiel 3):
Figure imgf000015_0001
rt, 2 h 73 %
Reaktion von Prenylbromid (6.71 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (20 ml) von 2-Methylfuran (20 mmol) in 90 % wässrigem Acetonitril (Beispiel 4):
Figure imgf000015_0002
12 %
Reaktion von Chlor-bis(4-methoxyphenyl)methan (3.81 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (20 ml) von 2-Methylfuran (20 mmol) in 2,2,2-TrifTuorethanol (Beispiel 5):
Figure imgf000016_0001
85 %
Reaktion von 4-Methoxybenzylchlorid (12.8 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (50 ml) von 2- Methylfuran (50 mmol) in 2,2,2-Trifluorethanol (Beispiel 6):
1 M 2-Methylfuran, TFE 2 eq 2,6-Lutidin
Figure imgf000016_0003
Figure imgf000016_0002
rt, 1.5 h 74 %
Reaktion von 1-Anisylethylchlorid (5.86 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (25 ml) von 2- Methylfuran (25 mmol) in 2,2,2-Trifluorethanol (Beispiel 7):
1 M 2-Methylfuran, TFE 1.1 e CqH 2 *-,.6υ--Lutidin
Figure imgf000016_0005
Figure imgf000016_0004
rt, 30 min 70 %
Beispiele 8 - 10
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurden gemäß des beanspruchten Verfahrens verschiedene Elektrophile mit 1,3-Dimethoxybenzol (N = 2.48; s = 1.09) in 2,2,2-Trifluorethanol (TFE) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas (B) umgesetzt. Die eingesetzten Basen, Reaktionsbedingungen und Ausbeuten sind Tab. 4 zu entnehmen.
Figure imgf000016_0006
Nr. R1 X nEι nNu VSolv+Nu t [min] Base Ausbeute [mmol] [mmol] [ml] H Cl 6.39 25 25 30 1.5 eq 84 % + 7 % 1,2,3-Substi- 2,6-Lutidin tution H Cl 6.39 25 25 30 79 % + 5 % 1,2,3-Substi- tution 10 Me Cl 5.86 25 25 30 1.1 eq 52 % 2,6-Lutidin
Tab. 4 - nE) = Stoffmenge Elektrophil, nNu = Stoffmenge Nucleophil, VSOI +NU = Gesamtvolumen der 1 molaren Lösung des Nucleophils.
Beispiel 11
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurde gemäß des beanspruchten Verfahrens 4-Methoxybenzylbromid (3.73 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (25 ml) von 3-Methylanisol (N = 0.13; s = 1.27) (25 mmol) in 2,2,2-Trifluorethanol (TFE) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas umgesetzt. Die eingesetzte Base, die Reaktionsbedingungen und die Ausbeute sind der Reaktionsgleichung zu entnehmen.
Figure imgf000017_0001
Gesamtausbeute 97% Beispiele 12 - 13
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurden gemäß des beanspruchten Verfahrens verschiedene Elektrophile mit 2-Methylthiophen (N = 1.26; s = 0.96) in 2,2,2-Trifluorethanol (TFE) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas (C) umgesetzt. Die eingesetzten Basen, Reaktionsbedingungen und Ausbeuten sind Tab. 5 zu entnehmen.
Figure imgf000018_0001
Raumtemperatur
Nr. R1 X nEι nNu Vsoivwu t [min] Base Ausbeute [mmol] [mmol] [ml] 12 4-Methoxy- Cl 3.81 20 20 1.1 eq 83 % phenyl 2-Chlor- pyridin 13 Me Cl 5.86 25 25 30 1.1 eq 81 % 2-Chlor- pyridin
Tab. 5 - nH = Stoffmenge Elektrophil, nNu = Stoffmenge Nucleophil, Vs0iv+Nu = Gesamtvolumen der 1 molaren Lösung des Nucleophils.
Beispiele 14 - 17
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurden gemäß des beanspruchten Verfahrens verschiedene Elektrophile mit 1-Methylpyrrol (N = 5.85; s = 1.03) und Pyrrol (N = 4.63; s = 1.00) in 80 % wässrigem Aceton (80A20W) oder Wasser (W) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas (D) umgesetzt. Das jeweils verwendete Lösungsmittel (Solvens), die Reaktionsbedingungen und Ausbeuten sind Tab. 6 zu entnehmen.
Figure imgf000018_0002
Nu2 Nu3 Nr. R1 R2 X Y Solvens nE] nNu VSolv+Nu t [h] Ausbeute [mmol] [mmol] [ml] PNU2/PNU3 14 OMe H Br Me 80A20W 4.97 25 25 0.5 49 % / 21 %
15 H Ph Cl Me 80A20W 4.93 25 25 24 47 % / 21 %
16 H Ph Br H 80A20W 4.05 25 25 0.5 81 % / 13 %
17 H Ph Br H W 6.25 25 25 0.5 74 % / 2 %
Tab. 6 - nEι = Stoffmenge Elektrophil, nNu = Stoffmenge Nucleophil, Vg^x,, = Gesamtvolumen der 1 molaren Lösung des Nucleophils.
Beispiel 18
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurde gemäß des beanspruchten Verfahrens 4-Methoxybenzylbromid (2.49 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (25 ml) von Ethylprop-1- enylether (cis/trans-Isomerengemisch) (25 mmol) in 90 % wässrigem Acetonitril (90AN10W) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas umgesetzt. Die eingesetzte Base, die exakten Reaktionsbedingungen sowie die Ausbeute sind in der Reaktionsgleichung angegeben.
Figure imgf000019_0001
Beispiele 19 - 20
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurde gemäß des beanspruchten Verfahrens 4-Methoxybenzylbromid mit 1-Trimethylsiloxycyclopenten (N = 6.57; s = 0.93) und 1-Phenyl-l- trimethylsiloxyethylen (N = 6.22; s = 0.96) in 90 % wässrigem Acetonitril (90AN10W) analog der nachfolgenden Reaktionsschemen umgesetzt. Die eingesetzten Basen, Reaktionsbedingungen und Ausbeuten sind in der jeweiligen Reaktionsgleichung angegeben.
Reaktion von 4-Methoxybenzylbromid (1.24 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (10 ml) von 1-Trimethylsiloxycyclopenten (10 mmol) in 90 % wässrigem Acetonitril (90AN10W) (Beispiel 19):
Figure imgf000020_0001
Reaktion von 4-Methoxybenzylbromid (1.24 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (10 ml) von 1- Phenyl-1-trimethylsiloxyethylen (10 mmol) in 90 % wässrigem Acetonitril (90AN10W) (Beispiel 20):
Figure imgf000020_0002
Beispiel 21
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurde gemäß des beanspruchten Verfahrens Chlor- bis(4-methoxyphenyl)methan (3.81 mmol) mit einer 1 molaren Lösung (25 ml) von Indol (N = 5.80; s = 0.80) (25 mmol) in 80 % wässrigem Aceton (80A20W) analog des nachfolgenden Reaktionsschemas umgesetzt. Die eingesetzte Base, Reaktionsbedingungen und die Ausbeute sind der Reaktionsgleichung zu entnehmen.
Figure imgf000020_0003
87 %
Beispiele 22 - 46:
Der Allgemeinen Arbeitsvorschrift folgend wurden gemäß des beanspruchten Verfahrens die Umsetzungen gemäß Tab. 7 durchgeführt. Nukleophile, Elektrophile sowie deren eingesetzte Stoffmengen n, Lösungsmittel(-gemische) sowie deren Volumina V, gegebenenfalls eingesetzte Basen sowie deren Äquivalente bezogen auf die Stoffmenge des Elektrophils, Reaktionszeit t und die Ausbeuten sind Tab. 7 zu entnehmen. Die Umsetzungen wurden - sofern nicht anders angegeben - bei Raumtemperatur durchgeführt. Tab. 7:
Figure imgf000021_0001
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000022_0002
[a] Abbildungen in Anhang Formelanhang - Nucleophile. [b] Abbildungen in Anhang Formelanhang - Elektrophile. [c] Lösungsmittelgemische sind in Vol.-% angegeben, hierin bedeuten: W = Wasser, TFE = 2,2,2-Trifluorethanol, H = 1,1,1,3,3,3-Hexafluoroisopropanol, AN = Acetonitril, A = Aceton. [d] Isoliertes Material, [e] Reaktionstemperatur 85 °C.
Formelanhang - Nucleophile zu Tab. 7
Figure imgf000023_0001
3-Methylanisol Anisol Dimethylanilin
Figure imgf000023_0002
Mesitylen N-Methylpyrrol Pyrrol
Formelanhang - Elektrophile zu Tab. 7
Figure imgf000023_0003
p-OMeBnBr p-OMe-α-MeBnCI AniCHCI
Figure imgf000023_0004
Ph CHCI 2 (3-CI)(3'-CI)CHCI (3-CI)PhCHCI
Figure imgf000023_0005
(Ani)PhCHCI PhCH2Br Tol CHCI 2

Claims

Patentansprüche :
1. Verfahren zur KoMenstoff-Kohlenstoff-Bindungsknüpfung durch Umsetzung von Verbindungen des allgemeinen Formeltyps (I)
Figure imgf000024_0001
mit π-Verbindungen in neutralen bis basischen wässrigen oder alkoholischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen, welche eine geringere Nucleophilie aufweisen als das π-Nucleophil, wobei R1, R2 und R3 unabhängig voneinander organische oder metallorganische Reste oder Wasserstoff sind, wobei X eine Abgangsgruppe der Art ist, dass die Verbindungen (I) in Ethanol mit einer Geschwindigkeitskonsante kEtoH > 10"6 s"1 (25 °C) solvolysiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die intermediären Carbokationen in neutralen bis basischen wässrigen oder alkoholischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen erzeugt werden, ohne dass eine Lewissäure oder Protonensäure verwendet wird.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R1, R2 und R3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Gruppe verzweigtes oder unverzweigtes Alkyl, substituiertes oder unsubstituiertes Aryl, substituiertes oder unsubstituiertes Heteroaryl, verzweigtes oder unverzweigtes Alk-2-enyl, Cyclo-, Bicyclo- und Tricycloalkyl, Alkoxy, Aryloxy oder Wasserstoff. Desweiteren können zwei der Reste R1, R2 und R3 einen Alkylring bilden.
3. Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass X eine Abgangsgruppe ist, gewählt aus der Gruppe Halogen, Alkoxy, Alkyl- oder Arylsulfonato, substituiertes oder unsubstituiertes Phenoxy, Acyloxy, Benzoyloxy, Carbamoyl, Alkyloxycarbonyloxy, Aryloxycarbonyloxy, Siloxy, Phosphato, Phosphonato, Hypophosphonato, Alkylperoxy, Sulfato, Sulfenyl, Sulfonyl, S-Alkylsulfoxy, S- Arylsulfoxy, Alkylthio, Arylthio. Thiocyanato, Isothiocyanato, Ureato und Imidyl.
4. Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch Wasser oder einen Alkohol umfasst. Lösungsmittelkomponeten sind Wasser, Ethanol, Methanol, 2,2,2-Trifluorethanol, l,l,l,3,3,3-Hexafluoro-2-propanol, Tetrahydrofuran, Aceton, Acetonitril und Dioxan.
5. Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungen des Typs (I) mit einer Mischung aus einer π-Verbindung in dem entsprechenden Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch und evtl. weiteren, basischen anorganischen oder organischen Zusätzen zur Reaktion gebracht werden.
6. Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Nucleophil verwendeten π-Verbindungen aliphatische π-Verbindungen aus der Gruppe substituierte Alkene und Alkine, Allyl- und Propargylsilane, Alkylenolether, Silylenolether, (Silyl-) Ketenacetale und Enamine, oder aromatische π-Verbindungen aus der Gruppe der donorsubstituierten oder unsubstituierten Aromaten und Heteroaromaten sind.
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