アリール−Ｘ、ヘテロアリール−Ｘ、シクロアルケニル−Ｘまたはアルケニル−Ｘ化合物と、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化シクロアルキルまたはハロゲン化シクロアルケニルとの遷移金属−触媒クロスカップリング反応による有機化合物の製造方法
【課題】アリール−Ｘ等とハロゲン化アルキル等との遷移金属−触媒クロスカップリング反応による有機化合物の製造方法を提供する。
【解決手段】一般式（Ｉ）Ｒ−Ｒ’（Ｉ）（式中、Ｒは、置換または非置換の芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニルまたはアルケニル基であり、Ｒ’は、置換または非置換のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基である）の有機化合物の、一般式（ＩＩ）Ｒ−Ｘ（ＩＩ）（式中、Ｘは塩素、臭素等である）の相当する化合物を一般式（ＩＩＩ）Ｒ’−Ｙ（ＩＩＩ）（式中、Ｙは塩素、臭素等である）の相当する化合物と反応させることによる製造方法であって、反応が、一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、ａ）化学量論量のマグネシウム元素と、ｂ）触媒量の遷移金属化合物との存在下に、必要に応じて、ｃ）触媒量または化学量論量の窒素−、酸素−および／またはリン−含有添加剤の存在下に実施される。
【解決手段】一般式（Ｉ）Ｒ−Ｒ’（Ｉ）（式中、Ｒは、置換または非置換の芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニルまたはアルケニル基であり、Ｒ’は、置換または非置換のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基である）の有機化合物の、一般式（ＩＩ）Ｒ−Ｘ（ＩＩ）（式中、Ｘは塩素、臭素等である）の相当する化合物を一般式（ＩＩＩ）Ｒ’−Ｙ（ＩＩＩ）（式中、Ｙは塩素、臭素等である）の相当する化合物と反応させることによる製造方法であって、反応が、一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、ａ）化学量論量のマグネシウム元素と、ｂ）触媒量の遷移金属化合物との存在下に、必要に応じて、ｃ）触媒量または化学量論量の窒素−、酸素−および／またはリン−含有添加剤の存在下に実施される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、置換又は非置換のアリール−Ｘ、ヘテロアリール−Ｘ、シクロアルケニル−Ｘまたはアルケニル−Ｘ化合物（ここで、Ｘはハロゲン化物、ジアゾニウム、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）、メシレート（メタンスルホネート）またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）脱離基である）と、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化シクロアルキルまたはハロゲン化シクロアルケニルとの遷移金属−触媒クロスカップリング反応による有機化合物、特に官能化されたアリール、ヘテロアリール、シクロアルケニルまたはアルケニル化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
遷移金属が触媒するクロスカップリングは、現代有機化学において最も重要な合成ツールの１つである。特にパラジウムおよびニッケル触媒は、工業的合成をはじめとして、ここで広く用いられている。このように、例えば、パラジウムで触媒されるスズキ−ミヤウラ（Ｓｕｚｕｋｉ−Ｍｉｙａｕｒａ）クロスカップリングは、様々な薬理活性物質の合成のために用いられている。官能化スチレン、例えば４−クロロスチレンの合成は、ニッケル触媒をベースとする工業的に確立されたクロスカップリングである。
【化１】
【０００３】
経済的理由（パラジウムの高い世界市場価格）および毒物学的理由（ニッケルおよびパラジウム化合物の高い毒性）により、工業における触媒としてのこれら２つの金属の使用には大きな欠点がある。さらに、パラジウムまたはニッケルなどの金属の世界市場価格は将来、大きな上昇を示すことが予測され、合成での工業的使用を制限し続けるであろう。従って、有利な、容易に入手可能な、かつ、非毒性の金属を用いる他の触媒活性系を見いだすための取組みが増大している。
【０００４】
ニッケルおよびパラジウム化合物は別として、鉄およびコバルト化合物もまた、特定の反応条件下にクロスカップリング反応において活性を示す。
【０００５】
鉄は、経済的および毒性学的理由から、ニッケルおよびパラジウム化合物よりはるかに優れている。鉄は宇宙で１０番目に最も豊富な元素であると推定されており、地殻の５％が鉄からなる。それを採掘することの容易さおよびそれを原鉱から単離することの容易さのために、多くの様々な鉄化合物は、大量に安価に入手することができる。同様に、様々なコバルト塩も安価に入手することができ、それ故、触媒系として、例えば、パラジウムより好ましい。
【０００６】
コーチ（Ｋｏｃｈｉ）らは、１９７０年代の初め頃に、鉄塩がハロゲン化ビニルとアルキルグリニャール（Ｇｒｉｇｎａｒｄ）化合物とのクロスカップリングを触媒し得ることを示した（（非特許文献１））。
【化２】
【０００７】
狭い基質範囲ひいてはこの方法の比較的小範囲の用途のために、それはほとんど興味を引かなかった。３０年以上後に、クノーチェル（Ｋｎｏｃｈｅｌ）、フュルストネル（Ｆｕｅｒｓｔｎｅｒ）、カヒーツ（Ｃａｈｉｅｚ）およびナカムラ（Ｎａｋａｍｕｒａ）による他の研究は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）またはＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）などの窒素含有添加剤を用いて鉄触媒クロスカップリングを最適化し、こうして最近の研究者の注目を引いた。
【０００８】
穏和な反応条件（−２０℃〜３５℃）、短い反応時間（一般に６０分未満）および幅広い基質スペクトルは、鉄触媒クロスカップリングを合成ツールとして極めて興味あるものにしている。
【０００９】
フュルストネルらは、鉄触媒クロスカップリングを用いて多数の天然物質（ＦＴＹ７２０および（Ｒ）−（＋）−ムスコピリジンを含む）を合成した（（非特許文献２））。
【化３】
【００１０】
フュルストネルらによれば、形式上の組成Ｆｅ（ＭｇＸ）２の共有結合性の鉄−マグネシウム・クラスターが触媒活性に関与する。このクラスターにおいて、鉄原子は形式上の酸化数マイナス２を有する（スーパー鉄酸塩（ｓｕｐｅｒｆｅｒｒａｔｅ）クラスター）。
【００１１】
さらに、フュルストネルらは、触媒系として５モル％の鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナートおよびＴＨＦ／ＮＭＰ溶媒混合物の存在下に官能化アリールクロリドおよびトリフレートとアルキルマグネシウム化合物とのクロスカップリング法を開発した（（非特許文献３））。
【化４】
Ｒ＝ヘキシル（９５）、イソプロピル（５９）、６−ヘキセニル（９１）、フェニル（２８）、カッコ内の収率は（ＧＣ、％）。
【００１２】
この方法は、エステル、アミンおよび塩素化ヘテロ芳香族化合物の使用を可能にし、こうして天然物質の合成においてより広い使用を可能にする。
【化５】
【００１３】
２００４年に、ナカムラらは、５モル％の塩化鉄（ＩＩＩ）と添加剤としてのＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン）とを使用する、ハロゲン化アルキルとアリールマグネシウム化合物とのクロスカップリングを開発した（（非特許文献４））。
【化６】
【００１４】
２００１年に、クノーチェルらは、金属交換工程を用いてあらかじめ形成された高度に官能化されたアリールマグネシウム化合物のクロスカップリングを公表した。これらは、さらなる金属交換でより安定な銅オルガニル（ｏｒｇａｎｙｌ）へ変換されるか、またはより低い温度で臭化もしくはヨウ化ビニルとのクロスカップリングに直接使用することができる（（非特許文献５））。
【化７】
【００１５】
２００７年に、カヒーツらは、触媒量のＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン）（１０モル％）およびヘキサメチレンテトラミン（５モル％）を使用する効率的な鉄触媒クロスカップリングを開発した。この方法は特に、アリールグリニャール化合物と第二級および第一級ハロゲン化物とのカップリングに好適である。第二級ハロゲン化物は一般に、カップリング生成物のより良好な収率を与える（（非特許文献６））。
【化８】
【００１６】
非吸湿性の（ＦｅＣｌ３）２（ＴＭＥＤＡ）３錯体の使用は、触媒の量が１．５モル％に低減されることを可能にした。製造および貯蔵するのが容易であるこの錯体は、非常に簡単な、しかし効率的なクロスカップリングを可能にする。
【化９】
【００１７】
ハロゲン化アルケニルとアルキルグリニャール化合物との最初の効率的なコバルト触媒クロスカップリングは、１９９０年代の終わりにカヒーツらによって公表された。ＮＭＰ／ＴＨＦ溶媒混合物中のＣｏＣｌ２およびＣｏ（ａｃａｃ）２が触媒系としての機能を果たした（（非特許文献７））。
【化１０】
【００１８】
クノーチェルらは、このコバルト触媒クロスカップリング法を、ハロゲン化アルケニルおよびハロゲン化アリールと有機銅および有機亜鉛化合物との反応にまで広げた（（非特許文献８））。
【００１９】
ハロゲン化アルキルとアリールグリニャール化合物とのコバルト触媒クロスカップリングにおいて中程度の選択性を示す最初の立体選択的変法は、オオシマ（Ｏｓｈｉｍａ）らによって２００６年に記載された。ハロゲン化アルキル上の隣接するキラル中心の、クロスカップリングのジアステレオ選択性への影響もまた検討された。さらに、アミンのみならずジホスフィンもまた、ハロゲン化アルキルとアリールグリニャール化合物とのコバルト触媒クロスカップリングにおいて配位子として好適であることが示された（（非特許文献９））。
【化１１】
【００２０】
２００７年に、ハヤシ（Ｈａｙａｓｈｉ）らは、アルキル、アルケニルおよびアリールグリニャール化合物のみならずアルキニルグリニャール化合物もまた、アルケニルトリフレートとのコバルト触媒クロスカップリングに使用可能であることを示すことができた（（非特許文献１０））。
【化１２】
【００２１】
上述の鉄触媒クロスカップリングおよびコバルト触媒クロスカップリングは全て、有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）と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とのカップリングに基づいている。
【００２２】
グリニャール化合物は、あらかじめ別途製造され、そして、例えば、ナカムラらの方法におけるように、比較的長い期間にわたってゆっくりと滴加されなければならない（（非特許文献４））。特に比較的大規模では、自然発火性グリニャール化合物の貯蔵は問題があり、それらの取り扱いは、大気水分に対してそれらが敏感であるために困難である。この潜在的危険性により、プロセス安全性の観点から、それらが工業で用いられるときに特定の手段に従う必要があり、それにより大規模での実施がかなり困難になる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】コーチら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（１９７１）、１４８７ページ
【非特許文献２】フュルストネル、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．（２００５）、６２４ページ
【非特許文献３】フュルストネル、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（２００２）、６３２ページ
【非特許文献４】ナカムラ、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００４）、３６８６ページ
【非特許文献５】クノーチェル、Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００１）、１９０１ページ
【非特許文献６】カヒーツ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００７）、４３６４ページ
【非特許文献７】カヒーツ、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．（１９９８）、６１５９ページ
【非特許文献８】クノーチェル、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．（１９９８）、６１６３ページ；Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（２００５）、３００７ページ
【非特許文献９】オオシマ、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００６）、１８８６ページ；Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（２００６）、２２０７ページ
【非特許文献１０】ハヤシ、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．（２００７）、４５１３ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
それ故、有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）が製造され、そして別途単離されることが必要ではない、有機化合物の製造方法を発見することが本発明の目的であった。
【００２５】
ワンポット反応において、遷移金属が触媒するグリニャール化合物の形成と、有機ハロゲン化物との直接クロスカップリングとを組み合わせる方法が見いだされた。従って、有機マグネシウム化合物の貯蔵および別途製造にともなう危険性は、本発明の方法には存在しない。さらに、ただ一つの反応容器の利用は、空間の効率および利用が従来の方法と比較して本発明の方法においてかなり増加することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
従って、本発明は、
一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’ （Ｉ）
（式中、
Ｒは、置換または非置換の芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニルまたはアルケニル基であり、そして
Ｒ’は、置換または非置換のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基である）
の有機化合物を、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ （ＩＩ）
（式中、
Ｘは塩素、臭素、ヨウ素、ジアゾニウム、メシレート（メタンスルホネート）、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）であり、そして
Ｒは式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物と、一般式（ＩＩＩ）
Ｒ’−Ｙ （ＩＩＩ）
（式中、
Ｙは塩素、臭素またはヨウ素であり、そして
Ｒ’は式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物とを反応させることによって製造する方法であって、
この反応が、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、化学量論量のマグネシウム元素と、
ｂ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量の遷移金属化合物と
の存在下で、
そして、必要に応じて、
ｃ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量または化学量論量の窒素含有添加剤、酸素含有添加剤および／またはリン含有添加剤の存在下で実施されることを特徴とする方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の方法はワンポット法として実施され、そして中間体としてその場で形成された有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）は単離されないことが特に有利である。
【００２８】
遷移金属化合物、特に挙げられた鉄およびコバルト化合物は、低温で、ハロゲン化物からの有機マグネシウム化合物の形成を触媒する。この方法で形成されたグリニャール化合物は、本発明によれば、同じ触媒系を用いるクロスカップリング反応でアリール−Ｘ化合物、ヘテロアリール−Ｘ化合物またはアルケニル−Ｘ化合物とその場でさらに直接反応させられる。式（ＩＩ）中の基Ｘは、ハライド(halide)、ジアゾニウム、メシレート、トシレートまたはトリフレートであることができる脱離基である。活性グリニャール化合物の濃度は、迅速なその後の反応のために非常に低いままである。実験で、活性グリニャール化合物の濃度が、本発明の方法での反応の間５％を超えないことを確認した。アルキルグリニャールは優先的に高選択性で形成される。
【００２９】
単離された自然発火性グリニャール化合物の取り扱い及びゆっくりの計量供給添加は、その場での活性グリニャールのゆっくりとした且つ一様な形成の結果としてもはや必要ではない。それ故、本発明の方法の使用は、大規模工業プロセスにおける潜在的危険性を低減し、従ってプロセス安全性を大幅に向上させる。
【００３０】
式（Ｉ）または式（ＩＩ）中の基Ｒは、置換または非置換のアルケニル、シクロアルケニル、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、ここで、ヘテロ芳香族基は、環中に１つ以上の窒素、酸素および／または硫黄原子を有する５員、６員または７員環である。シクロアルケニル、芳香族およびヘテロ芳香族基は、必要に応じて、さらなる芳香族、ヘテロ芳香族および／または脂環式基がそれらへ縮合していてもよい。
【００３１】
芳香族基Ｒの例は、フェニル、ナフチル、トリル、アニソール、クレゾール、アニリンまたは安息香酸基である。ヘテロ芳香族基の例はピリジン基である。アルケニル基Ｒの例は２−メチルプロペニルおよび２−フェニルエテニル基である。シクロアルケニル基の例は１−シクロヘキセニル基である。
【００３２】
上記のアルケニル、シクロアルケニル、芳香族またはヘテロ芳香族基Ｒは８個以下の置換基を有していてもよく、置換基は互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができる。
【００３３】
式（Ｉ）または式（ＩＩ）中のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基Ｒ’は、必要に応じて１つ以上の置換基を有してもよく、置換基は互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができる。
【００３４】
アルキル基Ｒ’の例は、直鎖状および分岐の、置換または非置換のＣ３〜Ｃ１２アルキルであり、シクロアルキル基の例はシクロヘキシルであり、アルケニル基の例は直鎖状および分岐の、置換または非置換のＣ３〜Ｃ１２オレフィンであり、そしてシクロアルケニル基の例は１−シクロヘキセニルである。
【００３５】
周期表の７〜１２族（遷移金属）の遷移金属化合物を触媒として使用することが好ましい。
【００３６】
鉄またはコバルト化合物、特に好ましくは塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、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）、塩化鉄（ＩＩＩ）-ＴＭＥＤＡ錯体、鉄カルボニル錯体、塩化コバルト（ＩＩ）、塩化コバルト（ＩＩＩ）、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、酢酸コバルト（ＩＩ）、酢酸コバルト（ＩＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩＩ）、コバルトカルボニル錯体、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩ）、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩＩ）塩、ジクロロビス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、トリス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、クロロトリス（トリフェニルホスフィン）コバルト（Ｉ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）コバルト（ＩＩ）、［１，１’-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロコバルト（ＩＩ）、（Ｒ，Ｒ）-（−）-Ｎ，Ｎ’ -ビス（３，５-ジ-tert-ブチルサリチリデン）-１，２-シクロヘキサンジアミンコバルト（ＩＩ）、Ｎ，Ｎ’-ビス（サリチリデン）エチレンジアミンコバルト（ＩＩ）または［１，２-ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ジクロロコバルト（ＩＩ）を使用することがさらに好ましい。
【００３７】
使用される触媒の量は、一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、好ましくは０．０１〜５０モル％、特に好ましくは０．１〜１０モル％である。
【００３８】
必要ならば、添加剤を、本発明の方法に添加することができる（アイテムｃ）。
【００３９】
添加してもよい、１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤は、好ましくは、置換または非置換のアルキルアミン、Ｎ−含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンである。
【００４０】
ＴＥＡ（トリエチルアミン）、エチルジイソプロピルアミン、ＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’-テトラメチルエチレンジアミン）、ＤＡＢＣＯ（１，４-ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン）、（−）-スパルテイン（Ｓｐａｒｔｅｉｎ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’ -テトラメチルジアミノメエタン、ＤＡＣＨ（１，２-ジアミノシクロヘキサン）、Ｍｅ４-ＤＡＣＨ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’-テトラメチル-１，２-ジアミノシクロヘキサン）、ＮＭＰ（Ｎ-メチル-２-ピロリドン）、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ァン、トリ-ｎ-ブチルホスファン、トリ-tert-ブチル-ホスファン、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）ペンタンを添加剤として用いることが特に好ましい。
【００４１】
本発明の方法での１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有するキラルな窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤の使用は、基質の好適な選択で、立体異性的に富む(stereoisomerically enriched)形態での式（ＩＶａ）または式（ＩＶｂ）の不斉中心の選択的な形成をもたらし、式中、Ｒは式（Ｉ）について定義された通りであり、そしてＲ１、Ｒ２およびＲ３は、互いに独立して、次の意味を有することができる：水素、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）。しかしながら、Ｒ≠Ｒ１≠Ｒ２≠Ｒ３であることが必要である。Ｒ、Ｒ１、Ｒ２および／またはＲ３は、互いに独立して、前述の置換基を介して互いに架橋することができる。基Ｒ１、Ｒ２およびＲ３と一緒の炭素原子は式（Ｉ）について与えられた意味のＲ’に相当する。
【化１３】
【００４２】
立体異性的に富む形態での１つのまたは他の立体異性体の形成は、キラルな配位子／添加剤の選択によって本発明の方法において目的とするやり方で制御される。
【００４３】
用いられるキラル配位子は、１つ以上のキラル中心を有する、１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤および／またはリン含有添加剤、好ましくは、置換または非置換のアルキルアミン、Ｎ含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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−含有ヘテロ芳香族化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンである。
【００４４】
本発明の方法では、窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤は、化合物（ＩＩ）を基準として、好ましくは０〜２００モル％、特に好ましくは１〜１５０モル％の量で使用される。
【００４５】
本発明の方法は通常、非プロトン極性溶媒中で実施される。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-ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、ジイソプロピルエーテル（ＤＩＰＥ）、炭酸ジメチル、またはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を溶媒として使用することが特に好ましい。
【００４６】
本発明の方法での反応温度は通常、−８０℃〜＋１００℃の範囲である。
【００４７】
本発明の方法は、多くの置換および非置換のアリール−Ｘ、ヘテロアリール−Ｘ、シクロアルケニル−Ｘ、およびアルケニル−Ｘ化合物（ここで、Ｘはハライド(halide)、ジアゾニウム、メシレート、トシレート、またはトリフレートなどの脱離基である）と置換および非置換のハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化シクロアルキル、またはハロゲン化シクロアルケニルとの反応を可能にして、相当する官能化された芳香族化合物、ヘテロ芳香族化合物、およびオレフィンを形成する。
【００４８】
本発明の方法によって製造される化合物は、従来の方法によって容易に単離し、精製することができる。
【００４９】
本発明の方法は、クロスカップリングを用いて、意図した選択的方法でキラル中心を作り出すために極めて好適である。
【実施例】
【００５０】
［実施例１〜１５］
０℃の温度で、２９ｍｇ（１．２ミリモル）のマグネシウム削りくずを１０ｍｌ反応フラスコに入れ、アルゴンでフラッシュする。８．１ｍｇのＦｅＣｌ３（０．０５ミリモル、５モル％）および４ｍｌのＴＨＦ（無水）を含む溶液を加え、１８１μｌのＴＭＥＤＡ（１．２ミリモル）をその後導入する。混合物を０℃の温度で３０分間撹拌し、化合物Ｒ−Ｘ（１ミリモル）および化合物Ｒ’−Ｙ（１．２ミリモル）を次に加える。反応混合物を室温で３時間撹拌し、反応をその後３ｍｌの飽和塩化アンモニウム水溶液および１ｍｌの１０％濃度のＨＣｌ水溶液の添加によって停止させる。混合物を３×５ｍｌの酢酸エチルで抽出し、合わせた有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を減圧下で留去する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、シクロヘキサン、酢酸エチル）によって精製する。
【化１４】
【００５１】
【表１−１】
【表１−２】
【表１−３】
【００５２】
［実施例１６〜２０］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、塩化アリールおよび塩化アルキルならびにアリールトリフレートもまた首尾よく用いることができた。フェニルトリフレート（フェニルトリフルオロメタンスルホネート）およびクロロベンゼンの場合は、反応を２０℃で実施した。
【００５３】
【表２】
【００５４】
［実施例２１］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、臭化アルケニルもまた、臭化アルキルと首尾よく反応させることができる。
【００５５】
【表３】
【００５６】
［実施例２２］
実施例１〜１５と同様の手順を用いたが、１２０モル％の代わりに１０モル％のＴＭＥＤＡを用いて、４−ブロモトルエンを１−ブロモドデカンと首尾よく反応させることができる。
【００５７】
【表４】
【００５８】
［実施例２３〜３１］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、４−ブロモアニソールを１−ブロモドデカンと反応させた。電子的におよび立体的に異なる窒素含有添加剤を、ＴＭＥＤＡの代わりに使用した。
【化１５】
【００５９】
【表５−１】
【表５−２】
【００６０】
［実施例３２〜３５］
実施例２３〜３１と同様の方法で、エーテルおよびホスファンなどの酸素含有化合物およびリン含有化合物もまた、４−ブロモアニソールと１−ブロモドデカンとのクロスカップリングにおける添加剤として好適である。実施例３２が示すように、この反応はまた、添加剤がなくても首尾よく進行する。
【化１６】
【００６１】
【表６】
【００６２】
［実施例３６〜４４］
室温で、２９ｍｇ（１．２ミリモル）のマグネシウム削りくずを１０ｍｌ反応フラスコに入れ、アルゴンでフラッシュする。６．５ｍｇのＣｏＣｌ２（０．０５ミリモル、５モル％）および４ｍｌのＴＨＦ（無水）を含む溶液を加え、１９μｌのＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ；０．１１ミリモル、１１モル％）をその後導入する。この青色混合物を、撹拌しながら０℃の温度に冷却し、化合物Ｒ−Ｘ（１．０ミリモル）および化合物Ｒ’−Ｙ（１．０ミリモル）を次に加える。反応混合物を０℃で３時間撹拌し、反応をその後３ｍｌの飽和塩化アンモニウム水溶液の添加によって停止させる。混合物を３×５ｍｌの酢酸エチルで抽出し、合わせた有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を減圧下で留去する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、シクロヘキサン、酢酸エチル）によって精製する。
【化１７】
【００６３】
【表７−１】
【表７−２】
【００６４】
［実施例４５〜４７］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、塩化アリールおよび塩化アルキルもまた首尾よく使用することができる。
【００６５】
【表８】
【００６６】
［実施例４８］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、臭化アルケニルもまた臭化アルキルと首尾よく反応させることができる。
【００６７】
【表９】
【００６８】
［実施例４９］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、臭化アリールもまた臭気アルケニルと首尾よく反応させることができる。
【００６９】
【表１０】
【００７０】
［実施例５０〜５５］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、４−ブロモトルエンをブロモシクロヘキサンと反応させた。電子的におよび立体的に異なる窒素含有添加剤を、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ）の代わりに使用した。
【化１８】
【００７１】
【表１１】
【００７２】
［実施例５５］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、２−ブロモアニソールを（３−ブロモブチル）ベンゼンと反応させた。ラセミ体のＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ）の代わりに、光学的に純粋な１Ｒ，２Ｒ体を使用した。これは、２−（１−メチル−３−フェニル）プロピルアニソールが立体異性体的に富む形で合成されることを可能にした。
【化１９】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、置換又は非置換のアリール−Ｘ、ヘテロアリール−Ｘ、シクロアルケニル−Ｘまたはアルケニル−Ｘ化合物（ここで、Ｘはハロゲン化物、ジアゾニウム、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）、メシレート（メタンスルホネート）またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）脱離基である）と、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化シクロアルキルまたはハロゲン化シクロアルケニルとの遷移金属−触媒クロスカップリング反応による有機化合物、特に官能化されたアリール、ヘテロアリール、シクロアルケニルまたはアルケニル化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
遷移金属が触媒するクロスカップリングは、現代有機化学において最も重要な合成ツールの１つである。特にパラジウムおよびニッケル触媒は、工業的合成をはじめとして、ここで広く用いられている。このように、例えば、パラジウムで触媒されるスズキ−ミヤウラ（Ｓｕｚｕｋｉ−Ｍｉｙａｕｒａ）クロスカップリングは、様々な薬理活性物質の合成のために用いられている。官能化スチレン、例えば４−クロロスチレンの合成は、ニッケル触媒をベースとする工業的に確立されたクロスカップリングである。
【化１】
【０００３】
経済的理由（パラジウムの高い世界市場価格）および毒物学的理由（ニッケルおよびパラジウム化合物の高い毒性）により、工業における触媒としてのこれら２つの金属の使用には大きな欠点がある。さらに、パラジウムまたはニッケルなどの金属の世界市場価格は将来、大きな上昇を示すことが予測され、合成での工業的使用を制限し続けるであろう。従って、有利な、容易に入手可能な、かつ、非毒性の金属を用いる他の触媒活性系を見いだすための取組みが増大している。
【０００４】
ニッケルおよびパラジウム化合物は別として、鉄およびコバルト化合物もまた、特定の反応条件下にクロスカップリング反応において活性を示す。
【０００５】
鉄は、経済的および毒性学的理由から、ニッケルおよびパラジウム化合物よりはるかに優れている。鉄は宇宙で１０番目に最も豊富な元素であると推定されており、地殻の５％が鉄からなる。それを採掘することの容易さおよびそれを原鉱から単離することの容易さのために、多くの様々な鉄化合物は、大量に安価に入手することができる。同様に、様々なコバルト塩も安価に入手することができ、それ故、触媒系として、例えば、パラジウムより好ましい。
【０００６】
コーチ（Ｋｏｃｈｉ）らは、１９７０年代の初め頃に、鉄塩がハロゲン化ビニルとアルキルグリニャール（Ｇｒｉｇｎａｒｄ）化合物とのクロスカップリングを触媒し得ることを示した（（非特許文献１））。
【化２】
【０００７】
狭い基質範囲ひいてはこの方法の比較的小範囲の用途のために、それはほとんど興味を引かなかった。３０年以上後に、クノーチェル（Ｋｎｏｃｈｅｌ）、フュルストネル（Ｆｕｅｒｓｔｎｅｒ）、カヒーツ（Ｃａｈｉｅｚ）およびナカムラ（Ｎａｋａｍｕｒａ）による他の研究は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）またはＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）などの窒素含有添加剤を用いて鉄触媒クロスカップリングを最適化し、こうして最近の研究者の注目を引いた。
【０００８】
穏和な反応条件（−２０℃〜３５℃）、短い反応時間（一般に６０分未満）および幅広い基質スペクトルは、鉄触媒クロスカップリングを合成ツールとして極めて興味あるものにしている。
【０００９】
フュルストネルらは、鉄触媒クロスカップリングを用いて多数の天然物質（ＦＴＹ７２０および（Ｒ）−（＋）−ムスコピリジンを含む）を合成した（（非特許文献２））。
【化３】
【００１０】
フュルストネルらによれば、形式上の組成Ｆｅ（ＭｇＸ）２の共有結合性の鉄−マグネシウム・クラスターが触媒活性に関与する。このクラスターにおいて、鉄原子は形式上の酸化数マイナス２を有する（スーパー鉄酸塩（ｓｕｐｅｒｆｅｒｒａｔｅ）クラスター）。
【００１１】
さらに、フュルストネルらは、触媒系として５モル％の鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナートおよびＴＨＦ／ＮＭＰ溶媒混合物の存在下に官能化アリールクロリドおよびトリフレートとアルキルマグネシウム化合物とのクロスカップリング法を開発した（（非特許文献３））。
【化４】
Ｒ＝ヘキシル（９５）、イソプロピル（５９）、６−ヘキセニル（９１）、フェニル（２８）、カッコ内の収率は（ＧＣ、％）。
【００１２】
この方法は、エステル、アミンおよび塩素化ヘテロ芳香族化合物の使用を可能にし、こうして天然物質の合成においてより広い使用を可能にする。
【化５】
【００１３】
２００４年に、ナカムラらは、５モル％の塩化鉄（ＩＩＩ）と添加剤としてのＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン）とを使用する、ハロゲン化アルキルとアリールマグネシウム化合物とのクロスカップリングを開発した（（非特許文献４））。
【化６】
【００１４】
２００１年に、クノーチェルらは、金属交換工程を用いてあらかじめ形成された高度に官能化されたアリールマグネシウム化合物のクロスカップリングを公表した。これらは、さらなる金属交換でより安定な銅オルガニル（ｏｒｇａｎｙｌ）へ変換されるか、またはより低い温度で臭化もしくはヨウ化ビニルとのクロスカップリングに直接使用することができる（（非特許文献５））。
【化７】
【００１５】
２００７年に、カヒーツらは、触媒量のＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン）（１０モル％）およびヘキサメチレンテトラミン（５モル％）を使用する効率的な鉄触媒クロスカップリングを開発した。この方法は特に、アリールグリニャール化合物と第二級および第一級ハロゲン化物とのカップリングに好適である。第二級ハロゲン化物は一般に、カップリング生成物のより良好な収率を与える（（非特許文献６））。
【化８】
【００１６】
非吸湿性の（ＦｅＣｌ３）２（ＴＭＥＤＡ）３錯体の使用は、触媒の量が１．５モル％に低減されることを可能にした。製造および貯蔵するのが容易であるこの錯体は、非常に簡単な、しかし効率的なクロスカップリングを可能にする。
【化９】
【００１７】
ハロゲン化アルケニルとアルキルグリニャール化合物との最初の効率的なコバルト触媒クロスカップリングは、１９９０年代の終わりにカヒーツらによって公表された。ＮＭＰ／ＴＨＦ溶媒混合物中のＣｏＣｌ２およびＣｏ（ａｃａｃ）２が触媒系としての機能を果たした（（非特許文献７））。
【化１０】
【００１８】
クノーチェルらは、このコバルト触媒クロスカップリング法を、ハロゲン化アルケニルおよびハロゲン化アリールと有機銅および有機亜鉛化合物との反応にまで広げた（（非特許文献８））。
【００１９】
ハロゲン化アルキルとアリールグリニャール化合物とのコバルト触媒クロスカップリングにおいて中程度の選択性を示す最初の立体選択的変法は、オオシマ（Ｏｓｈｉｍａ）らによって２００６年に記載された。ハロゲン化アルキル上の隣接するキラル中心の、クロスカップリングのジアステレオ選択性への影響もまた検討された。さらに、アミンのみならずジホスフィンもまた、ハロゲン化アルキルとアリールグリニャール化合物とのコバルト触媒クロスカップリングにおいて配位子として好適であることが示された（（非特許文献９））。
【化１１】
【００２０】
２００７年に、ハヤシ（Ｈａｙａｓｈｉ）らは、アルキル、アルケニルおよびアリールグリニャール化合物のみならずアルキニルグリニャール化合物もまた、アルケニルトリフレートとのコバルト触媒クロスカップリングに使用可能であることを示すことができた（（非特許文献１０））。
【化１２】
【００２１】
上述の鉄触媒クロスカップリングおよびコバルト触媒クロスカップリングは全て、有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）と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とのカップリングに基づいている。
【００２２】
グリニャール化合物は、あらかじめ別途製造され、そして、例えば、ナカムラらの方法におけるように、比較的長い期間にわたってゆっくりと滴加されなければならない（（非特許文献４））。特に比較的大規模では、自然発火性グリニャール化合物の貯蔵は問題があり、それらの取り扱いは、大気水分に対してそれらが敏感であるために困難である。この潜在的危険性により、プロセス安全性の観点から、それらが工業で用いられるときに特定の手段に従う必要があり、それにより大規模での実施がかなり困難になる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】コーチら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（１９７１）、１４８７ページ
【非特許文献２】フュルストネル、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．（２００５）、６２４ページ
【非特許文献３】フュルストネル、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（２００２）、６３２ページ
【非特許文献４】ナカムラ、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００４）、３６８６ページ
【非特許文献５】クノーチェル、Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００１）、１９０１ページ
【非特許文献６】カヒーツ、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００７）、４３６４ページ
【非特許文献７】カヒーツ、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．（１９９８）、６１５９ページ
【非特許文献８】クノーチェル、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．（１９９８）、６１６３ページ；Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．（２００５）、３００７ページ
【非特許文献９】オオシマ、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２００６）、１８８６ページ；Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（２００６）、２２０７ページ
【非特許文献１０】ハヤシ、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．（２００７）、４５１３ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
それ故、有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）が製造され、そして別途単離されることが必要ではない、有機化合物の製造方法を発見することが本発明の目的であった。
【００２５】
ワンポット反応において、遷移金属が触媒するグリニャール化合物の形成と、有機ハロゲン化物との直接クロスカップリングとを組み合わせる方法が見いだされた。従って、有機マグネシウム化合物の貯蔵および別途製造にともなう危険性は、本発明の方法には存在しない。さらに、ただ一つの反応容器の利用は、空間の効率および利用が従来の方法と比較して本発明の方法においてかなり増加することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
従って、本発明は、
一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’ （Ｉ）
（式中、
Ｒは、置換または非置換の芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニルまたはアルケニル基であり、そして
Ｒ’は、置換または非置換のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基である）
の有機化合物を、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ （ＩＩ）
（式中、
Ｘは塩素、臭素、ヨウ素、ジアゾニウム、メシレート（メタンスルホネート）、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）であり、そして
Ｒは式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物と、一般式（ＩＩＩ）
Ｒ’−Ｙ （ＩＩＩ）
（式中、
Ｙは塩素、臭素またはヨウ素であり、そして
Ｒ’は式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物とを反応させることによって製造する方法であって、
この反応が、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、化学量論量のマグネシウム元素と、
ｂ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量の遷移金属化合物と
の存在下で、
そして、必要に応じて、
ｃ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量または化学量論量の窒素含有添加剤、酸素含有添加剤および／またはリン含有添加剤の存在下で実施されることを特徴とする方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の方法はワンポット法として実施され、そして中間体としてその場で形成された有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）は単離されないことが特に有利である。
【００２８】
遷移金属化合物、特に挙げられた鉄およびコバルト化合物は、低温で、ハロゲン化物からの有機マグネシウム化合物の形成を触媒する。この方法で形成されたグリニャール化合物は、本発明によれば、同じ触媒系を用いるクロスカップリング反応でアリール−Ｘ化合物、ヘテロアリール−Ｘ化合物またはアルケニル−Ｘ化合物とその場でさらに直接反応させられる。式（ＩＩ）中の基Ｘは、ハライド(halide)、ジアゾニウム、メシレート、トシレートまたはトリフレートであることができる脱離基である。活性グリニャール化合物の濃度は、迅速なその後の反応のために非常に低いままである。実験で、活性グリニャール化合物の濃度が、本発明の方法での反応の間５％を超えないことを確認した。アルキルグリニャールは優先的に高選択性で形成される。
【００２９】
単離された自然発火性グリニャール化合物の取り扱い及びゆっくりの計量供給添加は、その場での活性グリニャールのゆっくりとした且つ一様な形成の結果としてもはや必要ではない。それ故、本発明の方法の使用は、大規模工業プロセスにおける潜在的危険性を低減し、従ってプロセス安全性を大幅に向上させる。
【００３０】
式（Ｉ）または式（ＩＩ）中の基Ｒは、置換または非置換のアルケニル、シクロアルケニル、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、ここで、ヘテロ芳香族基は、環中に１つ以上の窒素、酸素および／または硫黄原子を有する５員、６員または７員環である。シクロアルケニル、芳香族およびヘテロ芳香族基は、必要に応じて、さらなる芳香族、ヘテロ芳香族および／または脂環式基がそれらへ縮合していてもよい。
【００３１】
芳香族基Ｒの例は、フェニル、ナフチル、トリル、アニソール、クレゾール、アニリンまたは安息香酸基である。ヘテロ芳香族基の例はピリジン基である。アルケニル基Ｒの例は２−メチルプロペニルおよび２−フェニルエテニル基である。シクロアルケニル基の例は１−シクロヘキセニル基である。
【００３２】
上記のアルケニル、シクロアルケニル、芳香族またはヘテロ芳香族基Ｒは８個以下の置換基を有していてもよく、置換基は互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができる。
【００３３】
式（Ｉ）または式（ＩＩ）中のアルキル、アルケニル、シクロアルキルまたはシクロアルケニル基Ｒ’は、必要に応じて１つ以上の置換基を有してもよく、置換基は互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができる。
【００３４】
アルキル基Ｒ’の例は、直鎖状および分岐の、置換または非置換のＣ３〜Ｃ１２アルキルであり、シクロアルキル基の例はシクロヘキシルであり、アルケニル基の例は直鎖状および分岐の、置換または非置換のＣ３〜Ｃ１２オレフィンであり、そしてシクロアルケニル基の例は１−シクロヘキセニルである。
【００３５】
周期表の７〜１２族（遷移金属）の遷移金属化合物を触媒として使用することが好ましい。
【００３６】
鉄またはコバルト化合物、特に好ましくは塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、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）、塩化鉄（ＩＩＩ）-ＴＭＥＤＡ錯体、鉄カルボニル錯体、塩化コバルト（ＩＩ）、塩化コバルト（ＩＩＩ）、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、酢酸コバルト（ＩＩ）、酢酸コバルト（ＩＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩＩ）、コバルトカルボニル錯体、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩ）、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩＩ）塩、ジクロロビス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、トリス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、クロロトリス（トリフェニルホスフィン）コバルト（Ｉ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）コバルト（ＩＩ）、［１，１’-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロコバルト（ＩＩ）、（Ｒ，Ｒ）-（−）-Ｎ，Ｎ’ -ビス（３，５-ジ-tert-ブチルサリチリデン）-１，２-シクロヘキサンジアミンコバルト（ＩＩ）、Ｎ，Ｎ’-ビス（サリチリデン）エチレンジアミンコバルト（ＩＩ）または［１，２-ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ジクロロコバルト（ＩＩ）を使用することがさらに好ましい。
【００３７】
使用される触媒の量は、一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、好ましくは０．０１〜５０モル％、特に好ましくは０．１〜１０モル％である。
【００３８】
必要ならば、添加剤を、本発明の方法に添加することができる（アイテムｃ）。
【００３９】
添加してもよい、１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤は、好ましくは、置換または非置換のアルキルアミン、Ｎ−含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンである。
【００４０】
ＴＥＡ（トリエチルアミン）、エチルジイソプロピルアミン、ＴＭＥＤＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’-テトラメチルエチレンジアミン）、ＤＡＢＣＯ（１，４-ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン）、（−）-スパルテイン（Ｓｐａｒｔｅｉｎ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’ -テトラメチルジアミノメエタン、ＤＡＣＨ（１，２-ジアミノシクロヘキサン）、Ｍｅ４-ＤＡＣＨ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’-テトラメチル-１，２-ジアミノシクロヘキサン）、ＮＭＰ（Ｎ-メチル-２-ピロリドン）、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ァン、トリ-ｎ-ブチルホスファン、トリ-tert-ブチル-ホスファン、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）ペンタンを添加剤として用いることが特に好ましい。
【００４１】
本発明の方法での１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有するキラルな窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤の使用は、基質の好適な選択で、立体異性的に富む(stereoisomerically enriched)形態での式（ＩＶａ）または式（ＩＶｂ）の不斉中心の選択的な形成をもたらし、式中、Ｒは式（Ｉ）について定義された通りであり、そしてＲ１、Ｒ２およびＲ３は、互いに独立して、次の意味を有することができる：水素、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）。しかしながら、Ｒ≠Ｒ１≠Ｒ２≠Ｒ３であることが必要である。Ｒ、Ｒ１、Ｒ２および／またはＲ３は、互いに独立して、前述の置換基を介して互いに架橋することができる。基Ｒ１、Ｒ２およびＲ３と一緒の炭素原子は式（Ｉ）について与えられた意味のＲ’に相当する。
【化１３】
【００４２】
立体異性的に富む形態での１つのまたは他の立体異性体の形成は、キラルな配位子／添加剤の選択によって本発明の方法において目的とするやり方で制御される。
【００４３】
用いられるキラル配位子は、１つ以上のキラル中心を有する、１つ以上の窒素、酸素および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤および／またはリン含有添加剤、好ましくは、置換または非置換のアルキルアミン、Ｎ含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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−含有ヘテロ芳香族化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンである。
【００４４】
本発明の方法では、窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤は、化合物（ＩＩ）を基準として、好ましくは０〜２００モル％、特に好ましくは１〜１５０モル％の量で使用される。
【００４５】
本発明の方法は通常、非プロトン極性溶媒中で実施される。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-ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、ジイソプロピルエーテル（ＤＩＰＥ）、炭酸ジメチル、またはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を溶媒として使用することが特に好ましい。
【００４６】
本発明の方法での反応温度は通常、−８０℃〜＋１００℃の範囲である。
【００４７】
本発明の方法は、多くの置換および非置換のアリール−Ｘ、ヘテロアリール−Ｘ、シクロアルケニル−Ｘ、およびアルケニル−Ｘ化合物（ここで、Ｘはハライド(halide)、ジアゾニウム、メシレート、トシレート、またはトリフレートなどの脱離基である）と置換および非置換のハロゲン化アルキル、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化シクロアルキル、またはハロゲン化シクロアルケニルとの反応を可能にして、相当する官能化された芳香族化合物、ヘテロ芳香族化合物、およびオレフィンを形成する。
【００４８】
本発明の方法によって製造される化合物は、従来の方法によって容易に単離し、精製することができる。
【００４９】
本発明の方法は、クロスカップリングを用いて、意図した選択的方法でキラル中心を作り出すために極めて好適である。
【実施例】
【００５０】
［実施例１〜１５］
０℃の温度で、２９ｍｇ（１．２ミリモル）のマグネシウム削りくずを１０ｍｌ反応フラスコに入れ、アルゴンでフラッシュする。８．１ｍｇのＦｅＣｌ３（０．０５ミリモル、５モル％）および４ｍｌのＴＨＦ（無水）を含む溶液を加え、１８１μｌのＴＭＥＤＡ（１．２ミリモル）をその後導入する。混合物を０℃の温度で３０分間撹拌し、化合物Ｒ−Ｘ（１ミリモル）および化合物Ｒ’−Ｙ（１．２ミリモル）を次に加える。反応混合物を室温で３時間撹拌し、反応をその後３ｍｌの飽和塩化アンモニウム水溶液および１ｍｌの１０％濃度のＨＣｌ水溶液の添加によって停止させる。混合物を３×５ｍｌの酢酸エチルで抽出し、合わせた有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を減圧下で留去する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、シクロヘキサン、酢酸エチル）によって精製する。
【化１４】
【００５１】
【表１−１】
【表１−２】
【表１−３】
【００５２】
［実施例１６〜２０］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、塩化アリールおよび塩化アルキルならびにアリールトリフレートもまた首尾よく用いることができた。フェニルトリフレート（フェニルトリフルオロメタンスルホネート）およびクロロベンゼンの場合は、反応を２０℃で実施した。
【００５３】
【表２】
【００５４】
［実施例２１］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、臭化アルケニルもまた、臭化アルキルと首尾よく反応させることができる。
【００５５】
【表３】
【００５６】
［実施例２２］
実施例１〜１５と同様の手順を用いたが、１２０モル％の代わりに１０モル％のＴＭＥＤＡを用いて、４−ブロモトルエンを１−ブロモドデカンと首尾よく反応させることができる。
【００５７】
【表４】
【００５８】
［実施例２３〜３１］
実施例１〜１５と同様の手順を用いて、４−ブロモアニソールを１−ブロモドデカンと反応させた。電子的におよび立体的に異なる窒素含有添加剤を、ＴＭＥＤＡの代わりに使用した。
【化１５】
【００５９】
【表５−１】
【表５−２】
【００６０】
［実施例３２〜３５］
実施例２３〜３１と同様の方法で、エーテルおよびホスファンなどの酸素含有化合物およびリン含有化合物もまた、４−ブロモアニソールと１−ブロモドデカンとのクロスカップリングにおける添加剤として好適である。実施例３２が示すように、この反応はまた、添加剤がなくても首尾よく進行する。
【化１６】
【００６１】
【表６】
【００６２】
［実施例３６〜４４］
室温で、２９ｍｇ（１．２ミリモル）のマグネシウム削りくずを１０ｍｌ反応フラスコに入れ、アルゴンでフラッシュする。６．５ｍｇのＣｏＣｌ２（０．０５ミリモル、５モル％）および４ｍｌのＴＨＦ（無水）を含む溶液を加え、１９μｌのＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ；０．１１ミリモル、１１モル％）をその後導入する。この青色混合物を、撹拌しながら０℃の温度に冷却し、化合物Ｒ−Ｘ（１．０ミリモル）および化合物Ｒ’−Ｙ（１．０ミリモル）を次に加える。反応混合物を０℃で３時間撹拌し、反応をその後３ｍｌの飽和塩化アンモニウム水溶液の添加によって停止させる。混合物を３×５ｍｌの酢酸エチルで抽出し、合わせた有機相を硫酸ナトリウム上で乾燥させ、溶媒を減圧下で留去する。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、シクロヘキサン、酢酸エチル）によって精製する。
【化１７】
【００６３】
【表７−１】
【表７−２】
【００６４】
［実施例４５〜４７］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、塩化アリールおよび塩化アルキルもまた首尾よく使用することができる。
【００６５】
【表８】
【００６６】
［実施例４８］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、臭化アルケニルもまた臭化アルキルと首尾よく反応させることができる。
【００６７】
【表９】
【００６８】
［実施例４９］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、臭化アリールもまた臭気アルケニルと首尾よく反応させることができる。
【００６９】
【表１０】
【００７０】
［実施例５０〜５５］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、４−ブロモトルエンをブロモシクロヘキサンと反応させた。電子的におよび立体的に異なる窒素含有添加剤を、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ）の代わりに使用した。
【化１８】
【００７１】
【表１１】
【００７２】
［実施例５５］
実施例３６〜４４と同様の手順を用いて、２−ブロモアニソールを（３−ブロモブチル）ベンゼンと反応させた。ラセミ体のＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，２−ジアミノシクロヘキサン（Ｍｅ４ＤＡＣＨ）の代わりに、光学的に純粋な１Ｒ，２Ｒ体を使用した。これは、２−（１−メチル−３−フェニル）プロピルアニソールが立体異性体的に富む形で合成されることを可能にした。
【化１９】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’ （Ｉ）
（式中、
Ｒは、置換または非置換の、芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニル、またはアルケニル基であり、そして
Ｒ’は、置換または非置換の、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、またはシクロアルケニル基である）
の有機化合物を、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ （ＩＩ）
（式中、
Ｘは、塩素、臭素、ヨウ素、ジアゾニウム、メシレート（メタンスルホネート）、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）、またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）であり、そして
Ｒは式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物と、一般式（ＩＩＩ）
Ｒ’−Ｙ （ＩＩＩ）
（式中、
Ｙは、塩素、臭素、またはヨウ素であり、そして
Ｒ’は式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物とを反応させることによって製造する方法であって、
前記反応が、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、化学量論量のマグネシウム元素と、
ｂ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量の遷移金属化合物と
の存在下で、
かつ、必要に応じて、
ｃ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量または化学量論量の窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤の存在下で、実施されることを特徴とする方法。
【請求項２】
中間体としてその場形成された有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）が単離されないワンポット法として前記反応が実施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
Ｒが、フェニル、ナフチル、トリル、アニソール、クレゾール、アニリン、安息香酸、ピリジン、２−メチルプロペニル、２−フェニルエチレン、または１−シクロヘキセニル基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
Ｒ’がＣ３〜Ｃ１２アルキル、シクロアルキル、Ｃ３〜Ｃ１２オレフィン、または１−シクロヘキセニル基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記アルケニル、シクロアルケニル、芳香族、またはヘテロ芳香族基Ｒが、８個以下の置換基を有していてもよく、前記置換基は、互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
前記アルキル、アルケニル、シクロアルキル、またはシクロアルケニル基Ｒ’が、必要に応じて１つ以上の置換基を有していてもよく、置換基は、互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項７】
周期表の７〜１２族（遷移金属）の化合物が好ましくは遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
鉄化合物が遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、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）、塩化鉄（ＩＩＩ）-ＴＭＥＤＡ錯体、または鉄カルボニル錯体が鉄化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
コバルト化合物が遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
塩化コバルト（ＩＩ）、塩化コバルト（ＩＩＩ）、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、酢酸コバルト（ＩＩ）、酢酸コバルト（ＩＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩＩ）、コバルトカルボニル錯体、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩ）、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩＩ）塩、ジクロロビス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、トリス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、クロロトリス（トリフェニルホスフィン）コバルト（Ｉ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）コバルト（ＩＩ）、［１，１’-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロコバルト（ＩＩ）、（Ｒ，Ｒ）-（−）-Ｎ，Ｎ’-ビス（３，５-ジ-tert-ブチルサリチリデン）-１，２-シクロヘキサンジアミンコバルト（ＩＩ）、Ｎ，Ｎ’-ビス（サリチリデン）エチレンジアミンコバルト（ＩＩ）、または［１，２-ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ジクロロコバルト（ＩＩ）がコバルト化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記遷移金属化合物が、前記一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、０．０１〜５０モル％の量で使用されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
置換または非置換の、アルキルアミン、Ｎ−含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンが、加えられてもよい１つ以上の窒素、酸素、および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤として使用されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤が好ましくは、前記一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、０〜２００モル％の量で使用されることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載に記載の方法。
【請求項１】
一般式（Ｉ）
Ｒ−Ｒ’ （Ｉ）
（式中、
Ｒは、置換または非置換の、芳香族、ヘテロ芳香族、シクロアルケニル、またはアルケニル基であり、そして
Ｒ’は、置換または非置換の、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、またはシクロアルケニル基である）
の有機化合物を、一般式（ＩＩ）
Ｒ−Ｘ （ＩＩ）
（式中、
Ｘは、塩素、臭素、ヨウ素、ジアゾニウム、メシレート（メタンスルホネート）、トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）、またはトリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）であり、そして
Ｒは式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物と、一般式（ＩＩＩ）
Ｒ’−Ｙ （ＩＩＩ）
（式中、
Ｙは、塩素、臭素、またはヨウ素であり、そして
Ｒ’は式（Ｉ）について定義された通りである）
の相当する化合物とを反応させることによって製造する方法であって、
前記反応が、
ａ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、化学量論量のマグネシウム元素と、
ｂ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量の遷移金属化合物と
の存在下で、
かつ、必要に応じて、
ｃ）一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、触媒量または化学量論量の窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤の存在下で、実施されることを特徴とする方法。
【請求項２】
中間体としてその場形成された有機マグネシウム化合物（グリニャール化合物）が単離されないワンポット法として前記反応が実施されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
Ｒが、フェニル、ナフチル、トリル、アニソール、クレゾール、アニリン、安息香酸、ピリジン、２−メチルプロペニル、２−フェニルエチレン、または１−シクロヘキセニル基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
Ｒ’がＣ３〜Ｃ１２アルキル、シクロアルキル、Ｃ３〜Ｃ１２オレフィン、または１−シクロヘキセニル基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記アルケニル、シクロアルケニル、芳香族、またはヘテロ芳香族基Ｒが、８個以下の置換基を有していてもよく、前記置換基は、互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
前記アルキル、アルケニル、シクロアルキル、またはシクロアルケニル基Ｒ’が、必要に応じて１つ以上の置換基を有していてもよく、置換基は、互いに独立して、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルキル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）シクロアルケニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｏ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｏ-Ｓｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＨ２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＮＨ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＮＨＣ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］Ｃ（Ｏ）-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＮＯ２、ＮＯ、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｓ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、フッ素、塩素、臭素、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＯＭ、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＣＯＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、Ｃ（Ｏ）ＮＨ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、Ｃ（Ｏ）Ｎ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＣＨＯ、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＳＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＯＳＯ２-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］２、ＰＯ-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］２、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］、ＳＯ３-［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］、またはＳｉ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アルキル］ｎ［（Ｃ１〜Ｃ１２）アリール］３−ｎ（ここで、Ｍはアルカリ金属またはアルカリ土類金属原子であり、ｎは０〜３の範囲の自然数である）であることができることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項７】
周期表の７〜１２族（遷移金属）の化合物が好ましくは遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
鉄化合物が遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、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）、塩化鉄（ＩＩＩ）-ＴＭＥＤＡ錯体、または鉄カルボニル錯体が鉄化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
コバルト化合物が遷移金属化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
塩化コバルト（ＩＩ）、塩化コバルト（ＩＩＩ）、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、酢酸コバルト（ＩＩ）、酢酸コバルト（ＩＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩ）、臭化コバルト（ＩＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩ）、フッ化コバルト（ＩＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩ）、ヨウ化コバルト（ＩＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩ）、硫酸コバルト（ＩＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩ）、シアン化コバルト（ＩＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化コバルト（ＩＩＩ）、コバルトカルボニル錯体、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩ）、ビス（シクロペンタジエニル）コバルト（ＩＩＩ）塩、ジクロロビス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、トリス（エチレンジアミン）コバルト（ＩＩＩ）塩、クロロトリス（トリフェニルホスフィン）コバルト（Ｉ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）コバルト（ＩＩ）、［１，１’-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロコバルト（ＩＩ）、（Ｒ，Ｒ）-（−）-Ｎ，Ｎ’-ビス（３，５-ジ-tert-ブチルサリチリデン）-１，２-シクロヘキサンジアミンコバルト（ＩＩ）、Ｎ，Ｎ’-ビス（サリチリデン）エチレンジアミンコバルト（ＩＩ）、または［１，２-ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ジクロロコバルト（ＩＩ）がコバルト化合物として使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記遷移金属化合物が、前記一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、０．０１〜５０モル％の量で使用されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
置換または非置換の、アルキルアミン、Ｎ−含有複素環化合物、アルキルアミド、環式アルキルアミド、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化合物、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、環式エーテル、オリゴエーテル、ポリエーテル、トリアリールホスファン、トリアルキルホスファン、アリールジアルキルホスファン、アルキルジアリールホスファン、および架橋ビスホスファンが、加えられてもよい１つ以上の窒素、酸素、および／またはリン原子を有する窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤として使用されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
窒素含有添加剤、酸素含有添加剤、および／またはリン含有添加剤が好ましくは、前記一般式（ＩＩ）の化合物を基準として、０〜２００モル％の量で使用されることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載に記載の方法。
【公開番号】特開２００９−２４２３９９（Ｐ２００９−２４２３９９Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−８３４６１（Ｐ２００９−８３４６１）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（５０６２０７８５３）サルティゴ・ゲーエムベーハー (35)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８３４６１（Ｐ２００９−８３４６１）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（５０６２０７８５３）サルティゴ・ゲーエムベーハー (35)
【Ｆターム（参考）】
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