(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’    （Ｉ）
（式中、
Ｒは、場合により一置換または多置換されたアリール、ヘテロアリール、アルケニルまたはアルキル基であり、
Ｒ’は、一般式ＩＩ（ａ）またはＩＩ（ｂ）
【化１】
0005540117.tif 000017
（ここで、ｊは、０、１、２または３であり、
Ｑは、Ｈ以外の同一または異なる基である）
のビニルまたはアリル基である）
の有機化合物を調製する方法であって、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ    （ＩＩ）
（式中、
Ｘは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素であり、
Ｒは、式（Ｉ）について定義されたとおりである）
の化合物を、一般式（ＩＩＩ）
［Ｍ＋］ｎ［ＲｍＭｇＸｋＹｌ］    （ＩＩＩ）
（式中、
Ｒは、式（Ｉ）について定義されたとおりであり、
Ｘは、式（ＩＩ）について定義されたとおりのアニオンであり、
Ｍは、一価カチオンであり、
Ｙは、一価アニオンであり、
ｎは、０であるか、またはｎは、１、２、３，４であり、
ｍは、１、２、３、４、５または６であり、
ｋは、０、１、２、３または４であり、
ｌは、０、１、２、３または４であり、
同時に、以下の関係が適用される：
ｎ＋２＝ｍ＋ｋ＋ｌ）
の有機マグネシウム化合物に変換し、
続いて、化合物（ＩＩＩ）と一般式（ＩＶ）
【化２】
0005540117.tif 000018
（式中、
Ｒ’は、式（Ｉ）について定義されたとおりであり、アリルまたはビニル位で酸素原子に結合しており、
Ｒ”は、場合により置換されたアルキル、アルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基である）
の化合物が反応する方法において、
（ＩＩ）から（ＩＩＩ）への変換の工程が、
形成される有機マグネシウム化合物（ＩＩＩ）が、（ＩＶ）とインサイチューでさらに反応して（Ｉ）を与えるように、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物に基づいて、触媒量の鉄化合物、および
ｂ）一般式（ＩＶ）の化合物
の存在下、ならびに場合により
ｃ）一般式（ＩＩ）の化合物に基づいて、触媒量または化学量論的量の窒素含有添加物、酸素含有添加物および／またはリン含有添加物
の存在下で行われることを特徴とする方法。
【請求項２】
用いられた前記鉄化合物が、塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、アセチルアセトン酸鉄（ＩＩ）、アセチルアセトン酸鉄（ＩＩＩ）、酢酸鉄（ＩＩ）、酢酸鉄（ＩＩＩ）、臭化鉄（ＩＩ）、臭化鉄（ＩＩＩ）、フッ化鉄（ＩＩ）、フッ化鉄（ＩＩＩ）、ヨウ化鉄（ＩＩ）、ヨウ化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロ酢酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸鉄（ＩＩＩ）、または塩化鉄（ＩＩＩ）−ＴＭＥＤＡ錯体であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
１個または複数の窒素原子、酸素原子および／またはリン原子を有する、場合により添加される前記窒素含有添加物、酸素含有添加物および／またはリン含有添加物が、場合により置換されたアルキルアミン、Ｎ−含有ヘテロ環、アルキルアミド、環状アルキルアミド、シクロアルキルアミン、シクロアルキルジアミン、アルキルイミン、シクロアルキルイミン、アニリン、アニリン誘導体、窒素含有ヘテロ芳香族、ジアルキルエーテル、アルキルアリールエーテル、ジアリールエーテル、環状エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスフィン、アリールジアルキルホスフィン、アルキルジアリールホスフィンおよび架橋ビスホスフィンを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記式（Ｉ）中のＲ基が、フェニル、ナフチル、アントラセニルおよびフェナントリルの群由来のアリール基、またはピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ジオキシニル、フリル、（チオフェン）イル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリルおよびピロリルの群由来のヘテロアリール基であり、前記式（Ｉ）中のＲ’基が、アリル、クロチル、メタリル、１−メチルアリル、シクロペンタ−１−エン−３−イルおよびシクロヘキサ−１−エン−３−イルの群由来のアリル基、またはビニル、１−プロペニル、２−メチル−１−プロペニル、シクロペンタ−１−エン−１−イルおよびシクロヘキサ−１−エン−１−イルの群由来のビニル基であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場合により置換されたアリール、ヘテロアリール、アルケニルまたはアルキルのマグネシウム化合物と、場合により置換されたアリルカルボキシレート、アリルカーボネート、ビニルカルボキシレートまたはビニルカーボネートとの遷移金属に触媒されるクロスカップリング反応によって、官能基化されたアリール、ヘテロアリール、アルケニルまたはアルキル化合物を調製する方法であって、ハロゲン化物からの有機マグネシウム化合物の形成は、カップリング反応と並行して、インサイチューで場合により進行し得る方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
遷移金属に触媒されるクロスカップリングは、現代有機化学における最も重要な合成ツールの一部である。大部分の公知のクロスカップリング反応は、遷移金属触媒としてパラジウムまたはニッケルの錯体を用いる；カップリング成分としてのアリルエステルと有機マグネシウム化合物とのカップリングの場合、銅錯体が恒常的に選択の触媒であり（例えば、（非特許文献１））、その原型は、Ｋｏｃｈｉ触媒Ｌｉ２ＣｕＣｌ４である（非特許文献２）。ビニルエステルと有機マグネシウム化合物のカップリングの非常に希な文献の説明は、専らニッケル触媒作用を含む（例えば、（非特許文献３）および（非特許文献４））。通常、これらのカップリングでは、触媒系の許容できる反応性を得るために、ホスフィンまたはＮ−ヘテロ環式カルベンの形態の有機リガンドが用いられる。経済的理由（パラジウムの高価格およびパラジウムの高い揮発性、回収不能になることが多い費用のかかるリガンド）および毒物学的理由（ニッケル化合物の高い毒性および処理植物における銅イオンの殺菌作用）のために、これらの触媒の使用は、明らかな不利点を有する。したがって、この反応タイプにとって、可能なら調製することが難しい高価なリガンドを用いずに、あまり高価でなく、容易に入手でき、かつ非毒性の金属に基づく触媒を使用することができることが望ましい。
【０００３】
特定の反応条件下で、鉄化合物およびコバルト化合物もまた、クロスカップリング反応における触媒としての活性を有する。特に、鉄の化合物は、ベース金属としてその能力において非常に好都合な価格で入手でき、毒性学および廃水法規の点でまったく懸念がない。したがって、これらの化合物は、高価であるパラジウム、環境に対して毒性および有害であるニッケル、および環境に対して有害である銅に対して、触媒系として好ましい。
【０００４】
早くも１９７０年代初期に、鉄塩が、ハロゲン化ビニルとアルキルグリニャール化合物のクロスカップリングを触媒し得ることが示された（非特許文献５）。利用範囲が狭いために、この反応は、Ｋｎｏｃｈｅｌ、Ｆｕｅｒｓｔｎｅｒ、ＣａｈｉｅｚおよびＮａｋａｍｕｒａが、１０年間の始まり以来、窒素含有添加物、例えば、Ｎ−メチルピロリドンまたはＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）を用いて鉄に触媒されるクロスカップリングをより広い範囲の基質に適用することに成功するまで、その後３０年間にわたって非常に限られた用途を見出しただけであった（例えば、（非特許文献６）；（非特許文献７）；（非特許文献８）；（非特許文献９））。これらの反応は、特に温和な反応条件（−２０℃から＋３５℃）、高い官能基適合性（例えば、メチルエステル、アミン）および短い反応時間（概して２時間未満）について注目に値する。これらの反応はまた、臭化物またはヨウ化物よりもむしろあまり高価でない塩化物がカップリング相手として機能を果たす場合に特に、それらが、しばしばニッケルおよびパラジウムの場合がそうであるように、高価で不安定なホスフィンまたはカルベンリガンドをまったく必要とすることがない点で工業的利用の点から特に興味深い。
【０００５】
これらの反応すべての共通の特徴は、それらが、グリニャール化合物をハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニルまたはハロゲン化アリールにカッルリングさせることであるが、一方、アリル官能基の広範囲に及ぶ構造モチーフをこれらのあまり高価でなく、環境的に優しい触媒とカップリングさせることは今日までできていなかった。これは、グリニャール化合物の分解をもたらす競合性Ｋｈａｒａｓｃｈ反応のために少なくとも部分的であるように思われる（（非特許文献６）を参照されたい）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｋａｒｌｓｔｒｏｅｍら、Ｓｙｎｌｅｔｔ  ２００１年、９２３頁
【非特許文献２】Ｔａｍｕｒａら、Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  １９７１年、３０３頁
【非特許文献３】Ｗｅｎｋｅｒｔら、Ｊ．Ａｍ  Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９７９年、１０１、２２４６頁
【非特許文献４】Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．１９８４年、４９、４８９４頁
【非特許文献５】Ｋｏｃｈｉら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９７１年、１４８７頁
【非特許文献６】Ｆｕｅｒｓｔｎｅｒら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００２年、４１、６０９頁
【非特許文献７】Ｎａｋａｍｕｒａら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００４年、３６８６頁
【非特許文献８】Ｋｎｏｃｈｅｌら、Ｓｙｎｌｅｔｔ  ２００１年、１９０１頁
【非特許文献９】Ｃａｈｉｅｚら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００７年、４３６４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、容易に入手できるアリル誘導体およびビニル誘導体をハロゲン化アリール、ハロゲン化ヘテロアリール、ハロゲン化アルキルおよびハロゲン化アルケニルにカップリングさせるために、高価でなく環境的に優しい触媒を使用することができるクロスカップリングによって、アリル誘導体およびビニル誘導体を調製する方法を見出すことであった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、本発明によって、鉄錯体による触媒作用下で、アリルカップリング成分またはビニルカップリング成分の存在下で場合により調製され得るハロゲン化アリール、ハロゲン化ヘテロアリール、ハロゲン化アルキルおよびハロゲン化アルケニル由来の有機マグネシウム化合物を、アリルカルボキシレートおよびビニルカルボキシレートならびにアリルカーボネートおよびビニルカーボネートと、鉄触媒作用の典型的な温和な条件を維持しながら、カップリングさせる方法の提供によって達成される。これは、ビニルエステルがエノール化およびアシル化によりアルデヒドおよびケトンから、ならびにアリルエステルがアリルアルコールから非常に簡単な方法で得られるので、鉄に触媒されるカップリングの基質範囲をかなり広げることができる。
【０００９】
したがって、本発明は、一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’          （Ｉ）
（式中、
Ｒは、場合により、一置換または多置換されたアリール、ヘテロアリール、アルケニルまたはアルキル基であり、
Ｒ’は、一般式ＩＩ（ａ）またはＩＩ（ｂ）
【化１】
0005540117.tif 000002
（ここで、ｊは、０、１、２または３であり、
ｑは、Ｈ以外の同一または異なる基である）
のビニルまたはアリル基である）
の有機化合物を調製する方法であって、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ          （ＩＩ）
（式中、
Ｘは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素であり、
Ｒは、式（Ｉ）について定義されたとおりである）
の化合物を、一般式（ＩＩＩ）
［Ｍ＋］ｎ［ＲｍＭｇＸｋＹｌ］        （ＩＩＩ）
（式中、
Ｒは、式（Ｉ）について定義されたとおりであり、
Ｘは、式（ＩＩ）について定義されたとおりのアニオンであり、
Ｍは、一価カチオンであり、
Ｙは、一価アニオンであり、
ｎは、０であるか、またはｎは、１、２、３，４であり、
ｍは、１、２、３、４、５または６であり、
ｋは、０、１、２、３または４であり、
ｌは、０、１、２、３または４であり、
同時に、以下の関係が適用される：
ｎ＋２＝ｍ＋ｋ＋ｌ）
の有機マグネシウム化合物に変換し、
続いて、化合物（ＩＩＩ）と一般式（ＩＶ）
【化２】
0005540117.tif 000003
（式中、
Ｒ’は、式（Ｉ）について定義されたとおりであり、アリルまたはビニル位で酸素原子に結合しており、
Ｒ”は、場合により置換されたアルキル、アルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリールまたはヘテロアリールオキシ基である）
の化合物との反応による方法であって、
（ＩＩＩ）と（ＩＶ）との反応は、および場合により、（ＩＩ）から（ＩＩＩ）への工程も、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物に基づいて、触媒量の鉄化合物
の存在下、および場合により
ｂ）一般式（ＩＩ）の化合物に基づいて、触媒量または化学量論的量の窒素含有添加物、酸素含有添加物および／またはリン含有添加物
の存在下で行われることを特徴とする方法を提供する。
【００１０】
有機マグネシウム化合物（ＩＩＩ）は、当業者によく知られている方法で、例えば、化合物（ＩＩ）と元素マグネシウムとのグリニャール反応によって、および適当な条件下、場合により助剤、例えば、塩化リチウムの添加とともに、ハロゲン−金属交換または脱プロトン化によって、または他の有機金属化合物、例えば、有機リチウム化合物の、適当なマグネシウム化合物、例えば、マグネシウム塩もしくはグリニャール化合物によるトランスメタル化によって調製され得る。グリニャール反応によって、この反応、および（ＩＩＩ）と（ＩＶ）のカップリングの両方を触媒することができる鉄化合物の存在下で、化合物（ＩＩＩ）の調製を行うことが特に有利である（ドミノ触媒作用；Ｊａｃｏｂｉ  ｖｏｎ  Ｗａｎｇｅｌｉｎら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００９年、４８、６０７頁参照）。この場合、（ＩＩ）の（ＩＩＩ）を与える反応およびさらには（ＩＩＩ）および（ＩＶ）の（Ｉ）を与える反応を並行に進行させる、すなわち、化合物（ＩＶ）の存在下で（ＩＩＩ）の調製を行うことも可能であり、その結果として、インサイチューで形成された化合物（ＩＩＩ）は、化合物（ＩＶ）と直ちに反応して、化合物（Ｉ）を与える。この場合、潜在的に自然発火性のグリニャール溶液（したがって、これは工業的条件下で取り扱うことが難しい）の隔離および／または貯蔵なしで済ますことができる。
【００１１】
好適な有機マグネシウム化合物（ＩＩＩ）の例は、４−トリルマグネシウムクロリド、ウンデシルマグネシウムブロミド、ビス（４−トリル）マグネシウム、ビス（４−メトキシフェニル）マグネシウム−リチウムクロリド錯体、２−メトキシフェニルマグネシウムクロリド−リチウムクロリド錯体、リチウムトリブチルマグネサート、リチウムジブチル−（３−トリル）マグネサートまたはリチウムトリス（チオフェン−２−イル）マグネサートである。
【００１２】
式（Ｉ）、（ＩＩ）および（ＩＩＩ）中のＲ基は、場合により置換された（Ｃ１〜Ｃ１０）−アルキル、（Ｃ２〜Ｃ１０）−アルケニル、（Ｃ６〜Ｃ２４）−アリール基またはヘテロアリール基であり、ここで、ヘテロ芳香族基は、環中に１個または複数の窒素、リン、酸素または硫黄原子を有する５員、６員または７員の環である。芳香族、ヘテロ芳香族および／または脂環式環は、場合により環状基に縮合していてもよい。
【００１３】
好ましい芳香族Ｒ基の例は、場合により一置換または多置換されたフェニル、ナフチル、アントラセニルまたはフェナントリル基である。好ましいヘテロ芳香族基の例は、場合により一置換または多置換されたピリジル、ピリミジル、ピラジニル、フリル、チオフェニル、オキサゾリル、チアゾリルまたはピロリル基である。好ましいアルケニル基は、場合により一置換または多置換されたビニル基である。好ましいアルキル基は、場合により一置換または多置換された開鎖の、環状の、直鎖または分枝のアルキル基、特にＣ１〜Ｃ２５−アルキル基である。
【００１４】
アルケニル、アルキル、芳香族またはヘテロ芳香族のＲ基は、それぞれ独立して、（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル、（Ｃ６〜Ｃ１８）−シクロアルキル、（Ｃ３〜Ｃ１８）−アルケニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−シクロアルケニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール、Ｏ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｏ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｏ−Ｓｉ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ４〜Ｃ１８）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｓ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＣＯＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＳＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＯＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＰＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＰＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ３−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］またはＳｉ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは、０から３の範囲の自然数である）であってもよい１個または複数の置換基を場合により持っていてもよい。さらに、これらの置換基の２個以上が、互いに結合して、環または環系を形成してもよい。
【００１５】
好ましい芳香族Ｒ基の例は、２−トリル、４−アニシル、２−ナフチル、４，４’−ビフェニル、３−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルフェニル、３，４−（２，２−ジフルオロメチレンジオキシ）フェニル、ペンタフルオロフェニルまたは２−デカリニル基である。好ましいヘテロ芳香族Ｒ基の例は、４−トリフルオロメチルピリジル、４−キノリニル、３−メトキシチオフェン−２−イル、４−（２，２−エチレンジオキシ）メチルフリル基である。好ましいビニルＲ基の例は、２−メチルプロパ−２−エニル、□−スチリル、シクロヘキサ−１−エニル、２−クロロブタ−１−エニル、３−スクアレニルまたはブタ−２−エン−２−イル基である。アルキル基の例は、イソプロピル、１−ブチル、２−ブチル、シクロヘキシル、４−メトキシシクロヘキシルまたはペルフルオロブチル基である。
【００１６】
式（Ｉ）および式（ＩＶ）中のアリルＲ’基またはビニルＲ’基は、それぞれ独立して、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−シクロアルキル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルケニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−シクロアルケニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキニル、（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール、Ｏ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｏ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｏ−Ｓｉ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ４〜Ｃ１８）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｓ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＣＯＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＳＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＯＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＳＯ２−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］、ＰＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＰＯ−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ３−［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］またはＳｉ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ４〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは、０から３の範囲の自然数である）であってもよい１個または複数の置換基を場合により持っていてもよい。さらに、これらの置換基の２個以上が互いに結合して、環または環系を形成してもよい。
【００１７】
好ましいアリルＲ’基の例は、アリル、クロチル、メタリル、１−メチルアリル、シクロペンタ−１−エン−３−イルおよびシクロヘキサ−１−エン−３−イルの群由来の直鎖、分枝および環状の、場合により置換された（Ｃ３〜Ｃ１８）−１−アルケン−３−イルである。好ましいビニルＲ’基の例は、ビニル、１−プロペニル、２−メチル−１−プロペニル、シクロペンタ−１−エン−１−イルまたはシクロヘキサ−１−エン−１−イルの群由来の直鎖、分枝および環状の、場合により置換された（Ｃ３〜Ｃ１８）−１−アルケン−１−イルである。
【００１８】
典型的には、本方法は、式（ＩＩ）のハロゲン化合物をマグネシウム削り屑と反応させて、グリニャール化合物を与え、次いで、触媒量の鉄またはコバルト化合物を添加し、次いで、式（ＩＶ）のアリルまたはビニル化合物をゆっくり滴下し、次いで、この反応混合物を２から４時間の期間撹拌し続けることによって行われる。形成された生成物の精製は、典型的にはシリカゲル上カラムクロマトグラフィーによって続行する。
【００１９】
式（ＩＶ）の化合物が、アリルアセテートである場合、反応は、好ましくは４−ブロモアニソール、ブロモベンゼン、４−ブロモベラトロール、４−ブロモトルエン、４−ブロモアニソール、２−ブロモトルエンおよび４−ｔｅｒｔ−ブチルブロモベンゼンの群由来の式（ＩＩ）の化合物によって行われる。
【００２０】
式（ＩＶ）の化合物としてクロチルアセテートは、好ましくは４−ブロモアニソールおよび１−ブロモ−４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンの群由来の式（ＩＩ）の化合物と反応させることができる。
【００２１】
式（ＩＶ）の化合物が３−ビニルアリルアセテートである場合、反応は、好ましくは１−ブロモ−４−クロロベンゼン、１−ブロモ−４−フルオロベンゼン、１−ブロモ−２，４−ジフルオロベンゼン、２−ブロモアニソール、メチル４−ブロモベンゾエート、４−ブロモアニソール、１，３−ジブロモベンゼン、１，４−ジブロミン、４−ブロモベラトロール、４−ブロモアニソール、４−ブロモトルエン、４−ｔｅｒｔ−ブチルブロモベンゼンの群由来の式（ＩＩ）の化合物によって行われる。
【００２２】
式（ＩＶ）中のＲ”基は、それぞれ独立して、（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１８）−シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１８）−シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール、Ｏ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｏ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｏ−Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＣ（Ｏ）−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１８）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］Ｃ（Ｏ）−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｓ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＣＯＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ２−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、ＳＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、ＯＳＯ２−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＯＳＯ２−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］、ＰＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］２、ＰＯ−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］、ＳＯ３−［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１８）−アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは、０から３の範囲の自然数である）であってもよい１個または複数の置換基を場合により持っていてもよい。さらに、これらの置換基の２個以上が、互いに結合して、環または環系を形成してもよい。
【００２３】
式（ＩＶ）中のＲ”基の例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピルまたはフェニル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシまたはフェノキシ基である。
【００２４】
式（ＩＶ）の例は、アリルアセテート、クロチルプロピオネート、メタリルドデカノエート、シクロヘキサ−１−エン−３−イルブタノエート、アリルメチルカーボネート、（ヘキサ−１−エン−３−イル）フェニルカーボネート、およびまたビニルアセテート、１−プロペニルアセテート、２−プロペニルメチルカーボネート、シクロヘキサ−１−エン−１−イルプロピオネートである。
【００２５】
用いられる触媒は、好ましくは周期律表の第ＶＩＩＩＢ族の遷移金属化合物である。鉄またはコバルト化合物を用いることが特に好ましく、任意の酸化状態、好ましくは＋２および＋３酸化状態の鉄化合物、例えば、塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、アセチルアセトン酸鉄（ＩＩ）、アセチルアセトン酸鉄（ＩＩＩ）、酢酸鉄（ＩＩ）、酢酸鉄（ＩＩＩ）、臭化鉄（ＩＩ）、臭化鉄（ＩＩＩ）、フッ化鉄（ＩＩ）、フッ化鉄（ＩＩＩ）、ヨウ化鉄（ＩＩ）、ヨウ化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロ酢酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸鉄（ＩＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸鉄（ＩＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）−ＴＭＥＤＡ錯体が極めて特に好ましい。
【００２６】
用いられる触媒の量は、好ましくは、一般式（ＩＩ）の化合物に基づいて、０．０１から１００モル％、より好ましくは０．１から１０モル％である。
【００２７】
本発明による方法において、窒素含有添加物、酸素含有添加物および／またはリン含有添加物を添加することが場合により可能である。
【００２８】
これらの添加物は、好ましくはアルキルアミン、シクロアルキルアミン、アルキルジアミン、シクロアルキルジアミン、Ｎ−含有ヘテロ環、アルキルアミド、環状アルキルアミド、アルキルイミン、アニリン誘導体、尿素、ウレタン、窒素含有ヘテロ芳香族、ジアルキルエーテル、アルキルアリールエーテル、ジアリールエーテル、環状エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスフィン、アリールジアルキルホスフィン、アルキルジアリールホスフィンおよび架橋ビスホスフィンである。
【００２９】
用いられる添加物は、より好ましくはトリエチルアミン、エチルジイソプロピルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）、スパルテイン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノメタン、１，２−ジアミノシクロヘキサン（ＤＡＣＨ）、Ｎ−メチル−２−ピロリジン（ＮＭＰ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジン、フェナントロリン、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）、ＤＭＥ（１，２−ジメトキシエタン）、ビナフチルジメチルエーテル、１８−クラウン−６、トリフェニルホスフィン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン、ｄｐｐｆ（１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン）、ｄｐｐｅ（１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン）、ｄｐｐｐ（１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン）、ｄｐｐｂ（１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン）またはｄｐｐｐｅ（１，５−ビス（ジフェニルホスフィノ）ペンタン）である。
【００３０】
適用できる場合、カップリング反応においてキラル導入を達成するために、キラル添加物を用いることも可能である。
【００３１】
本発明による方法において、窒素含有添加物、酸素含有添加物および／またはリン含有添加物は、化合物（ＩＩ）に基づいて、０から２００モル％、より好ましくは０から１５０モル％の量で用いられる。
【００３２】
本発明による方法は、典型的には、好ましくは乾燥形態で用いられる、乾燥非プロトン極性溶媒中で行われる。溶媒としてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン（２−メチル−ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）、ジエチルエーテル、１，２−ジメオキシエタン（ＤＭＥ、グリム）、ジイソプロピルエーテル（ＤＩＰＥ）、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（トリグリム）、テトラエチレングリコールジメチルエーテル（テトラグリム）、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジメチルカーボネートまたはＮ−メチエル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用いることが特に好ましい。
【００３３】
本発明による方法における反応温度は、典型的には−８０℃から＋１００℃、好ましくは−４０から＋６０℃、より好ましくは−１５から＋４５℃である。
【００３４】
本発明よる方法において、多数の置換および非置換のハロゲン化アリール、ハロゲン化ヘテロアリール、ハロゲン化アルキルおよびハロゲン化アルケニルを、置換および非置換のカルボン酸および炭酸の、置換および非置換のアリルエステルおよびビニルエステルと反応させることが可能である。カップリングは、大部分の場合に、エステル官能基をもっているアリルエステルまたはビニルエステルの炭素原子で主に行われ、これは、異性化およびアリル基移動が、あったとしても、わずかな程度だけ起こることを意味する。
【００３５】
本発明による方法により調製される化合物は、従来の方法によって効率的に単離および精製され得る。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００３６】
実施例１：アリルアセテートと２−メトキシフェニルマグネシウムブロミドのカップリング
【化３】
0005540117.tif 000004
保護ガス下で、６３ｍｇのマグネシウム削り屑、１２６ｍｇの無水塩化リチウム、４ｍｌの乾燥テトラヒドロフランおよび２．４ミリモルの２−ブロモアニソールを室温で反応させて、グリニャール化合物を得た。次いで、形成された浅黒い溶液を０℃に冷却し、３５．３ｍｇのアセチルアセトン酸鉄（ＩＩＩ）（５モル％）の乾燥テトラヒドロフラン２ｍｌ中溶液を添加し、この混合物を５分間撹拌した。次いで、２ミリモルのアリルアセテートを滴下し、反応混合物を２時間撹拌した。後処理として、５ｍｌの飽和炭酸水素ナトリウム溶液で加水分解を行い、この混合物を毎回１０ｍｌの酢酸エチルで３回抽出した。合わせた有機相を、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濃縮し、シリカゲル上カラムクロマトグラフィー（溶離液：シクロヘキサン−酢酸エチル）によって精製した。理論の９５％の２−アリルアニソールを単離した。
【００３７】
実施例２から実施例１７：アリールグリニャール化合物とアリルアセテートのさらなるカップリング
表１に記載したハロアレーンを２−ブロモアニソールの代わりに用いた以外は、手順は、実施例１におけるとおりであった。個々の収率は、最適化されていない。
【００３８】
【表１】
0005540117.tif 000005
【００３９】
実施例１８：アルキルグリニャール化合物とアリルアセテートのカップリング
【化４】
0005540117.tif 000006
ｎ−ドデシルブロミドを実施例１と同様にそのグリニャール化合物に変換し、記載した方法で後者をアリルアセテートと反応させた。１−ペンタデセンを３２％収率で得た。
【００４０】
実施例１９から実施例２３：アリールグリニャール化合物とアリルカーボネートのカップリング
【化５】
0005540117.tif 000007
実験は実施例１と同様に行った；アリルアセテートに代えて、アリルメチルカーボネートを用いた。実験は表２に記載する。個々の収率は最適化されていない。
【００４１】
【表２】
0005540117.tif 000008
【００４２】
実施例２４から実施例３７：アリールグリニャール化合物と置換アリルアセテートのカップリング
【化６】
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実験は、実施例１と同様に行った；アリルアセテートの代わりに、表３に記載した置換アリルアセテートを、記載したアリールグリニャール化合物と反応させた。個々の収率は最適化されていない。
【００４３】
【表３】
0005540117.tif 000010
【００４４】
実施例３８から実施例４０：アリルアセテートカップリングのカップリング温度の変化
カップリング反応を表４に記載した温度で行った以外は、アリルアセテートおよび４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルマグネシウムブロミドを実施例１０に記載したとおりに反応させた。
【００４５】
【表４】
0005540117.tif 000011
【００４６】
実施例４１から実施例４３：アリルアセテートカップリングにおける触媒の変化
カップリング反応を表５に特定した触媒（５モル％）によって行った以外は、アリルアセテートおよび４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルマグネシウムブロミドを実施例１０に記載したとおりに反応させた。
【００４７】
【表５】
0005540117.tif 000012
【００４８】
実施例４４から実施例４７：アリルアセテートカップリングにおける化学量論の変化
化学量論比を表６に記載したとおりに変化させた以外は、アリルアセテートおよび４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルマグネシウムブロミドを実施例１０に記載したとおりに反応させた。
【００４９】
【表６】
0005540117.tif 000013
【００５０】
実施例４８から実施例５２：アリルアセテートカップリングにおける添加物の変化
表７に記載した添加物を各場合に特定した量で添加した以外は、アリルアセテートおよび４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルマグネシウムを実施例１０に記載したとおりに反応させた。
【００５１】
【表７】
0005540117.tif 000014
【００５２】
実施例５３：４−トリルマグネシウムブロミドとビニルアセテートのカップリング
【化７】
0005540117.tif 000015
保護ガス下で、９６ｍｇのマグネシウム削り屑を最初に、塩化リチウムのテトラヒドロフラン中０．５Ｍ溶液６ｍｌの下に投入した。２０℃で、２．６ミリモルの４−ブロモトルエンを添加し、混合物を２時間撹拌した。１６．２ｍｇの塩化鉄（ＩＩＩ）（５モル％）および２９２μｌのＴＭＥＤＡ（１．３当量）のテトラヒドロフラン１ｍｌ中溶液を、形成されたグリニャール溶液に添加した。次いで、混合物を０℃に冷却し、２ｍｍｏｌのビニルアセテートを添加し、混合物を０℃で３時間、２０℃で１時間撹拌した。後処理として、４ｍｌの飽和炭酸ナトリウム溶液を添加し、混合物を毎回５ｍｌの酢酸エチルで３回抽出した。合わせた有機抽出物を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、シリカゲル上カラムクロマトグラフィー（溶離液：シクロヘキサン−酢酸エチル）により精製した。これにより、４−メチルスチレンが理論の９９％の収率で得られた。
【００５３】
実施例５４：４−ブロモアニソールとビニルアセテートのカップリング
４−ブロモトルエンの代わりに４−ブロモアニソールを用いた以外は、実施例５３と同様に反応を行った。これにより、４−メトキシスチレンが１００％収率で得られた。
【００５４】
実施例５５：ドミノ鉄触媒作用下でのブロモトルエンとビニルアセテートのカップリング
【化８】
0005540117.tif 000016
保護ガス下で、６２ｍｇのマグネシウム削り屑を、最初に１６．２ｍｇ（５モル％）の塩化鉄（ＩＩＩ）の無水テトラヒドロフラン６ｍｌ中溶液下に投入し、６０μｌのＴＭＥＤＡ（２０モル％）を添加した。混合物を０℃に冷却し、さらに１０分間撹拌し、次いで、２．６ミリモルのブロモベンゼンを添加し、混合物を０℃で９０分間撹拌し、次いで、２ミリモルのビニルアセテートを添加し、混合物を０℃で９０分間再度撹拌した。後処理として、２ｍｌの飽和炭酸ナトリウム溶液を反応混合物に添加し、これを毎回５ｍｌの酢酸エチルで３回抽出した。合わせた有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮し、シリカゲル上カラムクロマトグラフィー（溶離液：シクロヘキサン−酢酸エチル）により精製した。これにより、スチレンが理論の４２％の収率で得られた。