(57)【要約】本発明は、アリール、ヘテロアリール、アルケンまたはアルキンの銅化合物と、適当な離脱基を有するアリール、ヘテロアリール、アルケンまたはアルキン化合物とから出発する炭素−炭素結合形成法に関する。銅化合物は、とりわけ、グリニャールまたはリチウム化合物からのトランスメタル化反応により生成し得る。ハロゲン置換アリール化合物を用いたこれらの化合物のクロスカップリングは、鉄またはコバルト触媒と、適当な溶媒および適当な添加物とを用いて実施する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）：
Ｒ１−Ａｒ１−ＣｕＺＭｇＹ    （１）
の化合物または一般式（５）：
Ｒ１−Ａｒ１−ＣｕＺＬｉ    （５）
の化合物と、一般式（３）
Ｒ２−Ａｒ２−Ｘ    （３）
の化合物とを、溶媒中、ＣｏまたはＦｅ触媒の作用下に反応させて、一般式４：
Ｒ１−Ａｒ１−Ａｒ２−Ｒ２    （４）
の化合物を製造する方法であって、
上記式中、
Ｘは、求核置換反応に有用な離脱基であってよく；
Ｙは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉであってよく；
Ｚは、ＣＮ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＳＣＮ、ＮＲ１Ｒ２、ＳＲ１、ＰＲ１Ｒ２、アルキル、アルキニルであってよく；
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ；１つ以上のヘテロ原子を含む置換もしくは非置換アリールもしくはヘテロアリール；直鎖、分岐もしくは環式置換もしくは非置換アルキル、アルケニル、アルキニル；またはそれらの誘導体から選択される１つ以上の置換基であってよく；
Ａｒ１およびＡｒ２は、それぞれ独立に、アリール、縮合アリール、１つ以上のヘテロ原子を含むヘテロアリールもしくは縮合へテロアリール；アルケニルもしくはアルキニル；またはそれらの誘導体であってよい、方法。
【請求項２】
反応は、０〜１５０℃、好ましくは１０〜１２０℃、さらに好ましくは２０〜１００℃、最も好ましくは２５〜８０℃の温度で実施する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
触媒は、Ｆｅ（ＩＩＩ）錯体、Ｆｅ（ＩＩＩ）塩、Ｆｅ（ＩＩ）錯体、Ｆｅ（ＩＩ）塩、または還元型のＦｅ塩もしくは錯体、好ましくはＦｅ（ａｃａｃ）３を含んでなる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
触媒は、Ｃｏ（ＩＩ）もしくはＣｏ（ＩＩＩ）触媒または還元型のＣｏ塩もしくは錯体を含んでなる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
触媒は、ＣｏＣｌ２、ＣｏＢｒ２、Ｃｏ（ＯＡｃ）２、Ｃｏ（Ｂｚａｃ）２、ＣｏＢｒ２ｄｐｐｅ、Ｃｏ（ａｃａｃ）２、およびＣｏ（ａｃａｃ）３からなる群から選択され、Ｃｏ（ａｃａｃ）２を用いるのが好ましい、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
触媒反応中に、エテンまたは１種以上のエテン誘導体のうち少なくともいずれか一方、好ましくは電子不足エテン誘導体、特に好ましくは、無水マレイン酸、テトラシアノエチレン、スチレンまたはスチレン誘導体、さらに好ましくは電子不足スチレン誘導体、最も好ましくは４−フルオロスチレンをさらに添加する、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
エテンまたはエテン誘導体は、化合物（３）のモル量に基づいて、０〜５０モル％、好ましくは１〜３０モル％、特に好ましくは５〜２５モル％、最も好ましくは１０〜２０モル％の量で添加する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
触媒反応中に、１種以上の塩、好ましくは、塩化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウムおよび／または、最も好ましくはヨウ化テトラブチルアンモニウムをさらに添加する、請求項４〜６のいずれか１項に記
載の方法。
【請求項９】
Ｘは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＴｆ、ＯＴｓ、Ｎ２＋、より好ましくは、ＣｌまたはＢｒ、さらに好ましくはＩであってよい、請求項３に記載の方法。
【請求項１０】
Ｘは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＴｆ、ＯＴｓ、Ｎ２＋、より好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＩまたはＯＴｓ、さらに好ましくはＢｒであってよい、請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
溶媒として、極性溶媒または溶媒混合物、好ましくは、エーテル溶媒または溶媒混合物、最も好ましくは、ＴＨＦ、ＤＭＥ、ＮＭＰ、ＤＭＰＵおよびＤＭＡＣからなる群から選択される溶媒または溶媒混合物を用いる、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
化合物（１）または（５）は、化合物（３）のモル量に基づいて、０．９〜５のモル比、好ましくは１〜３のモル比、さらに好ましくは１．２〜２．５のモル比で添加する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
ＺはＣＮであるのが好ましい、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、例えば、Ｂ、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｅ、Ｐなどの１つ以上のヘテロ原子を含む置換もしくは非置換Ｃ４−Ｃ２４アリールもしくはＣ３−Ｃ２４ヘテロアリール；直鎖もしくは分岐置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ２０アルキニル；置換もしくは非置換Ｃ３−Ｃ２０シクロアルキル；またはそれらの誘導体であってよい、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アリール、ヘテロアリール、アルケンまたはアルキン銅化合物と適当な離脱基を有するアリール、ヘテロアリール、アルケンまたはアルキン化合物とから出発する炭素−炭素結合の形成法に関する。例えばハロゲン置換アリール化合物を用いたこれらの化合物のクロスカップリングは、鉄またはコバルト触媒を利用し、適当な溶媒を用いて実施する。
【背景技術】
【０００２】
遷移金属触媒クロスカップリングは、特に、通常のＳＮ２置換が不可能なＣｓｐ２中心間のＣ−Ｃ結合を形成するための極めて強力な反応である［１］。アリール−アリールクロスカップリングは最も重要な炭素−炭素結合形成法の１つである。この方法で得られる多くの芳香族化合物、特にヘテロ芳香族化合物は、農業および医薬産業だけでなく材料科学にとっても非常に興味深いものである。このためには、最も頻繁には、信頼性が高いパラジウム（０）触媒［１，２］が、大抵の場合、例えば立体障害ホスフィンなどの適切なリガンドの存在下に用いられる［３］。ニッケル（０）錯体も実用的ではあるが、有用性は低いようである［４］。パラジウムは高価であり、ニッケルは毒性があるので、安価で非毒性の触媒が求められている。鉄およびコバルト塩はそのような安価かつ非毒性の代替物である。
【０００３】
最近、コーチ（Ｋｏｃｈｉ）の研究［５］に続いて、クロスカップリング反応における鉄触媒クロスカップリングの性能に対して広範囲な研究が行われている［６］。多くのアルキルマグネシウム試薬とアリールハロゲン化物またはアリールスルホン酸塩との間で極めて効率的なクロスカップリングを達成し得るが、触媒を用いた２種のアリール残基間のクロスカップリングは、アリールマグネシウム種のホモカップリング反応がかなり生じるために依然として問題を残しており、現在に至るまでこの問題に対する総合的解決法は見出されていない［６，７］。しかし、この場合、アリールハロゲン化物の脱ハロゲン化も生じる。
【０００４】
このために、本発明者らは、アリールマグネシウム種を、不安定なＡｔ錯体を形成する傾向が低い対応有機亜鉛化合物上にトランスメタル化した（ｔｒａｎｓｍｅｔａｌｌｉｅｒｔ）［８］。しかし、種々の反応条件下でアリールハロゲン化物を用いたアリール亜鉛試薬の触媒クロスカップリングは観察できなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明の目的は、アリーレン、アルケンおよびアルキン間の炭素−炭素結合を高収率かつ低コストで形成するための簡単な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、この目的は請求項１により達成された。好ましい実施形態は従属請求項に記載されている。
本発明者らは、他の有機金属化合物種に注目し、極性溶媒または溶媒混合物中触媒量のＦｅまたはＣｏの存在下にタイプ１の有機銅化合物［９］を様々な官能基を有するアリールハロゲン化物（３）と反応させると、タイプ４の多官能ビアリール（表１および２）が得られることを発見した。
【０００７】
Ｒ１−Ａｒ１−Ａｒ２−Ｒ２    （４）
タイプ１の有機銅化合物は、官能化アリールマグネシウムハロゲン化物（２）［１０］とＣｕＣＮ・２ＬｉＣｌ［１１］とを反応させて製造し得る。本明細書において、用語アリールとは、アリール、ヘテロアリール、アルケンまたはアルキンを意味するものとする。これらの化合物は、単置換または多置換であってよい。本発明の本質的特徴は、特有なアリール、アルケンまたはアルキン特性が反応機構によって利用されるアリール、アルケンまたはアルキン化合物の存在である。
【０００８】
本発明の第１態様は、一般式（１）：
Ｒ１−Ａｒ１−ＣｕＺＭｇＹ    （１）
の化合物または一般式（５）：
Ｒ１−Ａｒ１−ＣｕＺＬｉ      （５）
の化合物と、一般式（３）：
Ｒ２−Ａｒ２−Ｘ              （３）
の化合物とを、溶媒中ＣｏまたはＦｅ触媒の作用下に反応させて、一般式４：
Ｒ１−Ａｒ１−Ａｒ２−Ｒ２    （４）
の化合物を製造する方法に関し、上記式中：
Ｘは、求核置換反応に有用な離脱基であってよく；
Ｙは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉであってよく；
Ｚは、ＣＮ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＳＣＮ、ＮＲ１Ｒ２、ＳＲ１、ＰＲ１Ｒ２、アルキル、アルキニルであってよく；
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、Ｈ；１つ以上のヘテロ原子を含む置換もしくは非置換アリールもしくはヘテロアリール；直鎖、分岐もしくは環式置換もしくは非置換アルキル、アルケニル、アルキニル；またはそれらの誘導体から選択される１つ以上の置換基であってよく；
Ａｒ１およびＡｒ２は、それぞれ独立に、１つ以上のヘテロ原子を含むアリール、縮合アリール、ヘテロアリールもしくは縮合へテロアリール；アルケニルもしくはアルキニル；またはそれらの誘導体であってよい。
【０００９】
離脱基Ｘは、求核置換反応に通常用いられている離脱基を表す。Ａｒと称される基は、さらに、使用可能な場合には、Ｒの定義を満たす数種の置換基で置換し得る。
本発明の１つの実施形態によれば、反応は、０〜１５０℃、好ましくは１０〜１２０℃、さらに好ましくは２０〜１００℃、最も好ましくは２５〜８０℃の温度で実施する。
【００１０】
別の実施形態によれば、触媒は、Ｆｅ（ＩＩＩ）錯体、Ｆｅ（ＩＩＩ）塩、Ｆｅ（ＩＩ）錯体、Ｆｅ（ＩＩ）塩、または還元型のＦｅ塩もしくは錯体、好ましくはＦｅ（ａｃａｃ）３を含む。
【００１１】
鉄化合物としては、任意の鉄（ＩＩ）もしくは鉄（ＩＩＩ）塩または錯体、例えば、ＦｅＣｌ２、ＦｅＣｌ３、ＦｅＢｒ２、ＦｅＢｒ３、Ｆｅ（ＯＡｃ）２、Ｆｅ（ＯＡｃ）３、ならびに他の酸化段階の鉄を含む他の鉄錯体、および鉄が負の酸化段階を有する還元型鉄錯体を用い得る。
【００１２】
別の実施形態によれば、触媒はＣｏ（ＩＩ）またはＣｏ（ＩＩＩ）触媒を含む。
別の実施形態によれば、触媒は、ＣｏＣｌ２、ＣｏＢｒ２、Ｃｏ（ＯＡｃ）２、Ｃｏ（Ｂｚａｃ）２、ＣｏＢｒ２ｄｐｐｅ、Ｃｏ（ａｃａｃ）２、およびＣｏ（ａｃａｃ）３からなる群から選択され、Ｃｏ（ａｃａｃ）２を用いるのが好ましい。
【００１３】
コバルト化合物としては、任意のコバルト酸化段階を有するコバルト塩または錯体に加えて、コバルトが負の酸化段階を有するコバルト錯体も用い得る。
別の実施形態によれば、触媒反応中に、エテンおよび／または１種以上のエテン誘導体、好ましくは電子不足エテン誘導体、特に好ましくは、無水マレイン酸、テトラシアノエチレン、スチレンまたはスチレン誘導体、さらに好ましくは電子不足スチレン誘導体、最も好ましくは４−フルオロスチレンをさらに添加する。
【００１４】
別の実施形態によれば、エテンまたはエテン誘導体は、化合物（３）のモル量に基づいて、０〜５０モル％、好ましくは１〜３０モル％、特に好ましくは５〜２５モル％、最も好ましくは１０〜２０モル％の量で添加する。
【００１５】
別の実施形態によれば、触媒反応中に、１種以上の塩、好ましくは、塩化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウムおよび／または、最も好ましくはヨウ化テトラブチルアンモニウムをさらに添加する。
【００１６】
別の実施形態によれば、Ｘは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＴｆ、ＯＴｓ、Ｎ２＋、より好ましくは、ＣｌまたはＢｒ、さらに好ましくはＩであってよい。
別の実施形態によれば、Ｘは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＴｆ、ＯＴｓ、Ｎ２＋、より好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＩまたはＯＴｓ、さらに好ましくはＢｒであってよい。
【００１７】
別の実施形態によれば、溶媒としては、極性溶媒または溶媒混合物、好ましくは、エーテル溶媒または溶媒混合物、最も好ましくは、ＴＨＦ、ＤＭＥ、ＮＭＰ、ＤＭＰＵおよびＤＭＡＣからなる群から選択される溶媒または溶媒混合物を用いる。
【００１８】
別の実施形態によれば、化合物（１）または（５）は、化合物（３）のモル量に基づいて、０．９〜５のモル比、好ましくは１〜３のモル比、さらに好ましくは１．２〜２．５のモル比で添加する。
【００１９】
別の実施形態によれば、ＺはＣＮであるのが好ましい。
別の実施形態によれば、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、例えば、Ｂ、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｅ、Ｐなどの１つ以上のヘテロ原子を含む１種以上の置換もしくは非置換Ｃ４−Ｃ２４アリールもしくはＣ３−Ｃ２４ヘテロアリール；直鎖もしくは分岐置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ２０アルキニル；置換もしくは非置換Ｃ３−Ｃ２０シクロアルキル；またはそれらの誘導体であってよい。
【００２０】
この新規手順により、アリール−アリールクロスカップリングを実施するための経済的な（Ｐｄ触媒反応に比べて３倍も安価な）方法が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明する。
別段の指示がない限り、本明細書で用いる技術および科学用語は、本発明が関連する分野の当業者が理解するのと同じ意味を有するものとする。
【００２２】
鉄触媒反応スキーム
ＣｕＣＮ・２ＬｉＣｌ［１１］を用いた官能化塩化アリールマグネシウム（２）［１０］の反応により製造されたタイプ１有機銅化合物［９］と、様々な官能化アリールハロゲン化物（３）とを、ＤＭＥ：ＴＨＦ（３：２）混合物中触媒量のＦｅ（ａｃａｃ）３（１０モル％）の存在下に反応させて、タイプ４の多官能ビフェニルを得ることができる（表１および２）：
【００２３】
【化１】
2008515845.tif 000002
【００２４】
この反応は２５〜８０℃で進行する。有機銅試薬（１）を用いると、ホモカップリング度は著しく低下し、容易にクロスカップリングが生じる。芳香族求電子３の離脱基のタイプも重要である（表１）。したがって、ＰｈＣｕ（ＣＮ）ＭｇＣｌ（１ａ）と２−ヨードベンゾフェノン（３ａ）との反応は２５℃で３０分以内に完了する。Ｆｅ（ａｃａｃ）３不在下では、３０分後に観察されるビフェニル４ａは５％未満であり、４８時間の反応時間後にも、約５４％の転化率しか観察されない（表１のエントリー１）。対応臭化物（２−ブロモベンゾフェノン；エントリー２）も迅速に反応するが、３０分後の転化率はわずか８６％に過ぎない。１８時間の反応時間でも転化率にわずかな改善（９３％）が見られるに過ぎない。同様に、２−クロロベンゾフェノンも完全な転化をもたらさない（３０分後に７５％、１８時間後でも７７％に過ぎない）。トリフレート置換基（Ｘ＝ＯＴｆ）を用いると、著しく遅い反応が観察される。２−クロロベンゾフェノンが反応し得るという事実は、この反応機構がハロゲン−銅交換反応を伴わないことを示唆している。鉄触媒不在下には、２−クロロベンゾフェノンに関して何の反応も観察されなかった。
【００２５】
興味深いことには、アリール銅化合物とアリールハロゲン化物との反応に関して、本発明者らは、ヨウ化アリールが基質として臭化アリールまたは塩化アリールより不適であるアルキルマグネシウム化合物とのＦｅ（ＩＩＩ）触媒反応に比べて逆の反応性を観察した［７］。次いで、本発明者らは、この反応の使用範囲を調べ、官能基に関する顕著な化学選択性および適合性を発見した。ＰｈＣｕ（ＣＮ）ＭｇＣｌ（１ａ）と２−ヨードベンゾフェノン（３ａ）との反応は特に高速（３０分）であり、対応ケトン４ａは収率９３％で単離し得る（表２のエントリー１）。４−ヨードベンゾフェノン（３ｂ）は２５℃で４時間以内に反応し、所望のケトン４ｂを８０％の量で生成する（エントリー２）。ひときわ目立つのは、２−ヨードフェニルメチルケトン（３ｃ）などのメチルケトンが、メチルケトンの競合脱プロトン化またはカルボニル官能基への付加を伴わずに、鉄触媒クロスカップリングを受けることである。オルトまたはパラ位置にエステル基を有する官能化アリールマグネシウム試薬、例えば１ｂ、１ｃまたは１ｄも、数時間内にクロスカップリングを受け、予想生成物４ｄ〜ｆを収率６８〜８６％で生成する（エントリー４〜６）。このようにして、立体障害官能化２，２′−置換ビフェニル４ｄが収率７５％で製造される（エントリー４）。また、例えば１ｅなどの電子供与性基を有するグリニャール試薬もよく反応し、ケトン４ｇを７６％の量で生成する（エントリー７）。例えば、シアニド（３ｅ）、アミド（３ｆ）またはケトン（３ｂ）などの電子求引性基を有する種々のパラ置換ヨウ化アリールは、穏やかなクロスカップリング反応で反応し、生成物４ｈ〜ｊを５０〜７０％の量で生成する（エントリー８〜１０）。驚くべきことには、銅試薬１ｆは、トリフレート基を有する場合、エチル−２−ヨードベンゾエート３ｇと反応して、ビフェニル４ｋ
を６２％の量で生成する（エントリー１１）。本発明者らは、ヨウ化アリール上に電子吸引性置換基が存在すると、クロスカップリングが促進され、電子供与性置換基は反応を大幅に減速させることを発見した。したがって、４−ヨードアニソールは、８０℃で１２時間後に低い転化率しかもたらさない。本発明者らはさらに、Ｆｅ（ａｃａｃ）３（１０モル％）の存在下における２、３および４置換エチルヨードベンゾエート（３ｇ〜ｉ）とＰｈＣｕ（ＣＮ）ＭｇＣｌとのクロスカップリングの反応速度を比較した（スキーム２）。興味深いことには、オルトおよびパラ置換ヨードベンゾエート３ｇおよび３ｉは、完全転化するまで５倍も長い反応時間を示すメタ置換エステル３ｈとは対照的にはるかに速く反応する。これは、クロスカップリングにおける最も遅いステップがベンゾエート３ｇ〜ｉの触媒活性種の求核攻撃であることを示唆し得る。本発明者らは、置換ヨードエステル３ｇ〜ｉを用いてＰｄおよびＮｉ触媒クロスカップリングを実施し、Ｐｄ触媒の場合には、パラ−ヨードエステル３ｉが３ｇおよび３ｈよりはるかに高速で反応するが、Ｎｉ触媒の場合には、メタ−ヨードエステル３ｈが最も高速で反応することを発見した。これらの結果は、Ｎｉ、ＰｄおよびＦｅ触媒クロスカップリング反応機構が、置換基の電子的効果および立体効果により異なる影響を受けるために非常に異なることを示唆している。
【００２６】
【化２】
2008515845.tif 000003
【００２７】
複素環式化合物もこのクロスカップリング反応に適していることが判明した。したがって、銅試薬１ｇおよび１ｈを、標準条件下に、ヨウ化物３ｆおよび３ｅと反応させると、官能化インドール４ｏおよびピリジン４ｐがそれぞれ収率８５％および５７％で得られる（スキーム３）。
【００２８】
【化３】
2008515845.tif 000004
【００２９】
ヘテロアリールと、対応有機マグネシウム化合物から製造したアリール銅化合物との鉄触媒クロスカップリングは、官能化ヨウ化アリールを使うと都合良く進行する。この点において、電子不足求核ヨウ化物は、はるかに容易にクロスカップリングを受ける。
【００３０】
コバルト触媒反応スキーム
以下の実施例で明らかなように、Ｃｏ塩も触媒として使用し得る。
【００３１】
【化４】
2008515845.tif 000005
【００３２】
官能化アリールまたはヘテロアリールマグネシウム化合物と官能化アリールまたはヘテロアリールハロゲン化物とのアリール−アリールカップリングにおける重要なステップは、銅上へのアリールマグネシウム化合物（Ｒ１−ＡｒＭｇＣｌ）のトランスメタル化反応により、Ｒ１−ＡｒＣｕ（ＣＮ）ＭｇＸタイプの銅オルガニルを得るステップである。トランスメタル化用銅源としては、銅塩ＣｕＣＮの他に、銅塩ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、ＣｕＳＣＮなども用い得る。
【００３３】
この反応は、ＴＨＦ、ＤＭＥと極性共溶媒とからなる溶媒混合物中で実施する。そのような目的には、ＮＭＰ、ＤＭＰＵだけでなくＤＭＡＣも用いられる。
この反応のさらに重要な要素は、ヨウ化テトラブチルアンモニウムなどの塩と、４−フルオロスチレンなどの電子不足スチレン誘導体とを添加することである。ヨウ化テトラブチルアンモニウムの他に、臭化テトラブチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、ヨウ化カリウムまたはヨウ化リチウムも使用し得る。
【００３４】
触媒はコバルト塩によって代表される。この点において、Ｃｏ（ａｃａｃ）２が最も適切であると判明した。しかし、この反応は、ＣｏＣｌ２、ＣｏＢｒ２、Ｃｏ（ＯＡｃ）２、Ｃｏ（Ｂｚａｃ）２、ＣｏＢｒ２ｄｐｐｅまたはＣｏ（ａｃａｃ）３でも触媒される。
【００３５】
官能化有機銅化合物のカップリングパートナーは官能化アリールハロゲン化物である。このためには、ヨウ化物、臭化物、特に塩化物を用い得る。この点に関して最も重要なのは臭化物と塩化物である。というのは、臭化物と塩化物は一般にヨウ化物より安価であり、したがって、工業的用途にとって興味深いからである。
【００３６】
すでに本明細書に記載した臭化アリールおよび塩化アリールとアリール銅化合物および
アリールマグネシウム化合物それぞれとのクロスカップリング反応法を用いて、フッ化アリールとトシレート（ＯＴｓ）も反応させ得る。しかし、これらの反応には３当量のアリール銅化合物が必要である。
【００３７】
【化５】
2008515845.tif 000006
【００３８】
２、３、４、５、６−ペンタフルオロベンゾフェノン５ｈを用いると、２つのクロスカップリング反応を同時に実施し得る。したがって、スキーム４から分かるように、６当量の銅試薬が必要である。
【００３９】
【化６】
2008515845.tif 000007
【００４０】
臭化物および塩化物を用いてカップリング反応を完全かつ迅速に実施するためには、極
性共溶媒、塩およびスチレン誘導体ならびにコバルト塩の使用が必須である。これらを添加しないと、完全な反応が生じないか、生じても、数分または数時間ではなく数日を要するであろう。
【実施例１】
【００４１】
４′−シアノビフェニル−４−カルボン酸エチルエステル（４ｈ）の合成：
磁気攪拌子およびセプタムを備えた２５ｍｌのシュレンク管に、エチル−４−ヨードベンゾエート（８５５ｍｇ、３．１０ｍｍｏｌ）を入れ、ＤＭＥ（５ｍｌ）を加え、該溶液を−２０℃に冷却する。その後、ｉＰｒＭｇＣｌ（３．３ｍｌ、３．０ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中０．９０Ｍ）を添加する。反応混合物をこの温度で１５分攪拌し、次いで、ＣｕＣＮ・２ＬｉＣｌ溶液（２．８ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を加える。反応混合物をさらに１０分攪拌する。ＤＭＥ（３ｍｌ）に溶かした４−ヨードベンゾニトリル（２２９ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）およびＦｅ（ａｃａｃ）３（３５ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）の溶液を一度に加え、次いで、反応混合物を３時間８０℃に加熱する。飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）を加えて反応を停止させ、ＣＨ２Ｃｌ２（３×４０ｍｌ）で抽出する。合わせた有機相を飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３（９：１）（５０ｍｌ）および飽和ＮａＣｌ（水性）（５０ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過し、減圧下に溶媒を留去する。カラムクロマトグラフィー（ペンタン／ジエチルエーテル＝９：１）にかけて精製し、無色固体（１８１ｍｇ、７２％）として４ｈを得た。
【実施例２】
【００４２】
さまざまな離脱基Ｘを用いて達成された反応速度
実施例１の実験プロトコルに従い、さまざまな置換基を有するベンゾフェノンを用いて反応を実施した。適切な２位置換基を、同置換基によって達成された転化率と合わせて表１にリストする。
【００４３】
【表１】
2008515845.tif 000008
【実施例３】
【００４４】
Ｆｅ触媒条件下の反応
実施例１の実験プロトコルに従い、表２に示すすべての化合物を合成した。表２に示されているような適切な抽出物１および２を反応させて対応する生成物４を得た。反応収率を表の最終列にリストする。
【００４５】
【表２】
2008515845.tif 000009
2008515845.tif 000010
【実施例４】
【００４６】
１，１′−ビフェニル−２−カルボン酸エチルエステルの合成：
磁気攪拌子およびセプタムを備えた２５ｍｌのシュレンク管に、ＤＭＥ（５．０ｍｌ）を入れ、ＰｈＭｇＣｌ（１．４２ｍｌ、１．７０ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１．２Ｍ）およびＣｕＣＮ・２ＬｉＣｌ溶液（１．９０ｍｌ、１．９０ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を加え、該溶液を室温で約１０分攪拌する。その後、ＤＭＰＵ（２．０ｍｌ）、ヨウ化テトラブチルアンモニウム（１．１１ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、４−フルオロスチレン（２５ｍｇ、０．２１ｍｍｏｌ）、２−ブロモ安息香酸エチルエステル（２２９ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）およびＤＭＥ（１．０ｍｌ）中のＣｏ（ａｃａｃ）２（２５．８ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）の溶液を加える。得られた懸濁液を１５分間８０℃に加熱する。反応混合物を飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３（４：１）（２×５０ｍｌ）で抽出し、合わせた有機相をジエチルエーテル（３×５０ｍｌ）で抽出、合わせた有機相を飽和ＮａＣｌ（水性）（５０ｍｌ）で洗浄する。その後、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過し、減圧下に溶媒を留去する。カラムクロマトグラフィー（ペンタン／ジエチルエーテル＝１９：１）にかけて精製し、無色溶液（１６５ｍｇ、７３％）として生成物を得た。
【実施例５】
【００４７】
２′−（４−メトキシベンゾイル）−ビフェニル−４−カルボニトリル（７ｇ）の合成：
磁気攪拌子およびセプタムを備えた２５ｍｌのシュレンクフラスコに、ｉＰｒＭｇＣｌ・ＬｉＣｌ（２．６３ｍｌ、３．１５ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１．２Ｍ）を入れた。該溶液を−２０℃に冷却し、４−ブロモベンゾニトリル（５４４ｍｇ、２．９９ｍｍｏｌ）を加えた。その後、反応混合物を０℃に温め、この温度で２時間攪拌した。次いで、ＣｕＣＮ／２ＬｉＣｌ溶液（３．２ｍｌ、３．２ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を添加した。１０分後、ＤＭＥ（６．０ｍｌ）、ＤＭＰＵ（２．０ｍｌ）、Ｂｕ４ＮＩ（３７０ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）、４−フルオロスチレン（２５ｍｇ、０．２０ｍｍｏｌ）、Ｃｏ（ａｃａｃ）２（１９．３ｍｇ、０．０７５ｍｍｏｌ）および（２−フルオロフェニル）（４−メトキシフェニル）メタノン（２３０ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で０．２５時間攪拌し、ついで、飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３混合物（９：１）（５０ｍｌ）でクエンチした。有機相を再度飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３混合物（９：１）（５０ｍｌ）で洗浄し、合わせた水性相をＥｔＯＡｃ（３×４０ｍｌ）で抽出した。合わせた有機相を飽和ＮａＣｌ溶液（５０ｍｌ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で脱水し、同乾燥剤から濾過し、溶媒を真空濃縮した。シリカ上のカラムクロマトグラフィー（ペンタン／ジエチルエーテル＝４：１）にかけて精製し、無色固体（２７１ｍｇ、０．８７ｍｍｏｌ、８７％、融点：１２０．８〜１２２．９℃）として７ｇを得た。
【実施例６】
【００４８】
Ｃｏ触媒条件下の反応
上記実施例５の実験プロトコルに従い、表３にリストするすべての生成物７を製造し得る。このために、表３に記載の適切な抽出物５および６ならびに条件を、実施例５のプロトコル中で使用しなければならない。表３の右列に収率を示す。
【００４９】
【表３】
2008515845.tif 000011
2008515845.tif 000012
2008515845.tif 000013
【実施例７】
【００５０】
（Ｅ）−１−（ヘキシ−１−エニル）−４−メトキシベンゼンの合成
【００５１】
【化７】
2008515845.tif 000014
【００５２】
磁気攪拌子およびセプタムを備えた２５ｍｌのシュレンク管に、ＤＭＥ（５ｍｌ）中の４−メトキシフェニルグリニャール（３．７５ｍｌ、３．００ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中０．８Ｍ）を入れ、該溶液を−２０℃に冷却、次いで、ＣｕＣＮ／２ＬｉＣｌ溶液（２．８ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を加える。反応混合物を１０分攪拌する。その後、ＤＭＥ（３ｍｌ）に溶かした４−ヨードヘキセン（２１０ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）およびＦｅ（ａｃａｃ）３（３５ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）の溶液を一度に加え、次いで、反応混合物を３時間８０℃に加熱する。飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）を加えて反応を停止させ、ＣＨ２Ｃｌ２（３×４０ｍｌ）で抽出する。合わせた有機相を飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３混合物（９：１）（５０ｍｌ）および飽和ＮａＣｌ（水性）（５０ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過し、減圧下に溶媒を留去する。カラムクロマトグラフィー（ペンタン／ジエチルエーテル＝１９：１）にかけて精製し、無色油状物（１１８ｍｇ、６２％）として（Ｅ）−１−（ヘキシ−１−エニル）−４−メトキシベンゼンを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、２５℃）：δ＝７．１９（ｄ、Ｊ＝８．７Ｈｚ、２Ｈ）、６．７５（ｄ、Ｊ＝８．７Ｈｚ、２Ｈ）、６．２４（ｄ、Ｊ＝１５．４Ｈｚ、１Ｈ）、６．０４−５．９４（ｍ、１Ｈ）、３．７０（ｓ、３Ｈ）、２．００（ｑ、Ｊ＝６．８Ｈｚ、２Ｈ）、１．４１−１．２４（ｍ、５Ｈ）、０．８４（ｔ、Ｊ＝７．７Ｈ
ｚ、３Ｈ）。
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、２５℃）：δ＝１５８．５８、１３０．８２、１２９．０１、１２６．９３、１１３．８８、５５．２３、３２．６７、３１．６６、２２．２４、１３．９３。
ＭＳ（７０ｅＶ、ＥＩ）：ｍ／ｚ（％）：１９０（３７）［Ｍ］、１４７（１００）、１３４（１０）、１１５（１１）、１０３（５）、９１（１４）、７７（４）、６５（２）。
Ｃ１３Ｈ１８ＯのＨＲＭＳ（１９０．１３５８）：測定値：１９０．１３３７。
【実施例８】
【００５３】
（Ｚ）−エチル−３−（４−メトキシフェニル）ブト−２−エノエートの合成
【００５４】
【化８】
2008515845.tif 000015
【００５５】
磁気攪拌子およびセプタムを備えた２５ｍｌのシュレンク管に、ＤＭＥ（５ｍｌ）中の４−メトキシフェニルグリニャール（３．７５ｍｌ、３．００ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中０．８Ｍ）を入れ、該溶液を−２０℃に冷却、次いで、ＣｕＣＮ／２ＬｉＣｌ溶液（２．８ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ、ＴＨＦ中１Ｍ）を加える。反応混合物を１０分攪拌する。その後、ＤＭＥ（３ｍｌ）に溶かした（Ｚ）−エチル−３−ヨードブト−２−エノエート（２４０ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）およびＦｅ（ａｃａｃ）３（３５ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）の溶液を一度に加え、次いで、反応混合物を３時間８０℃に加熱する。飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）を加えて反応を停止させ、ＣＨ２Ｃｌ２（３×４０ｍｌ）で抽出する。合わせた有機相を飽和ＮＨ４Ｃｌ（水性）／ＮＨ３（９：１）（５０ｍｌ）および飽和ＮａＣｌ（水性）（５０ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で脱水し、濾過し、減圧下に溶媒を留去する。カラムクロマトグラフィー（ペンタン／ジエチルエーテル＝１９：１）にかけて精製し、無色油状物（１２８ｍｇ、５８％）として（Ｚ）−エチル−３−（４−メトキシフェニル）ブト−２−エノエートを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、２５℃）：δ＝７．３５（ｄ、Ｊ＝８．６Ｈｚ、２Ｈ）、６．７９（ｄ、Ｊ＝８．６Ｈｚ、２Ｈ）、６．０２（ｑ、Ｊ＝１．２Ｈｚ、１Ｈ）、４．１２（ｑ、Ｊ＝７．０Ｈｚ、２Ｈ）、３．７５（ｓ、３Ｈ）、２．４６（ｄ、Ｊ＝１．３Ｈｚ、３Ｈ）、１．２２（ｔ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、３Ｈ）。
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３、２５℃）：δ＝１６７．０１、１６０．３７、１５４．７９、１３４．２４、１２７．５７、１１５．２４、１１３．７５、５９．６２、５５．２１、１７．５５、１４．２８。
ＭＳ（７０ｅＶ、ＥＩ）：ｍ／ｚ（％）：２２０（９５）［Ｍ］、１９１（１０）、１７５（１００）、１４８（５７）、１３２（１０）、１１５（１５）、９１（１３）、７７（１０）。
Ｃ１３Ｈ１６Ｏ３のＨＲＭＳ（２２０．１０９９）：測定値：２２０．１０８８。
【００５６】
【表４】
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【国際調査報告】
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