アルキンおよび有機アジドのルテニウム触媒環化付加
有機アジドおよびアルキンからの１，５−二置換１，２，３−トリアゾールおよび１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの位置選択的合成のための便利な方法は、触媒のルテニウムを使用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１，２，３−トリアゾールを製造するための合成方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールおよび１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの合成のためのアルキンと有機アジドとの環化付加を触媒するためのルテニウムの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機アジドおよびアルキンのＨｕｉｓｇｅｎの双極子環化付加は、１，２，３−トリアゾールの最も直接的なルートである（Ｈｕｉｓｇｅｎ，Ｒ、「１，３−双極子環化付加」において、Ｐａｄｗａ、Ａ版；Ｗｉｌｅｙ：ニューヨーク、１９８４年）。しかしながら、高い活性化エネルギー（約２４〜２６ｋｃａｌ／モル）のために、これらの環化付加は、高められた温度および延長された時間（８０〜１２０℃、１２〜２４時間）おいてさえ、非常に遅く、位置異性体の混合物を形成する。Ｃｕ（Ｉ）が、末端アルキンとアジドとの環化付加を効率的および位置特異的に触媒し、穏やかな条件の下で１，４−二置換１，２，３−トリアゾールを与えるという発見は、喜ばしい進歩であった（Ｒｏｓｔｏｖｔｓｅｖ，Ｖ．Ｖ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００２年、４１巻、２５９６頁；Ｔｏｒｎｏｅ，Ｃ．Ｗ．ら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、２００２年、６７巻、３０５７頁）。Ｃｕ（Ｉ）触媒アジド−アルキン環化付加（ＣｕＡＡＣ）は、おそらく今までのところ最も強力なクリック（ｃｌｉｃｋ）反応であり（Ｋｏｌｂ，Ｈ．Ｃ．；Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ，Ｋ．Ｂ．、Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｔｏｄａｙ、２００３年、８巻、１１２８頁）、化学、生物学および材料科学において多くの応用を迅速に見出した（Ｈｏｒｎｅ，Ｗ．Ｓ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１５３６６頁；Ｍａｎｅｔｓｃｈ，Ｒ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１２８０９頁；Ｌｉｎｋ，Ａ．Ｊ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１０５９８頁；Ｚｈｏｕ，Ｚ．；Ｆａｈｒｎｉ，Ｃ．Ｊ．、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、８８６２頁；Ｌｅｗｉｓ，Ｗ．Ｇ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、９１５２頁；Ｗｕ，Ｐ．；Ｆｅｌｄｍａｎ，Ａ．Ｋら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００４年、４３巻、３９２８頁；Ｍｅｎｇ，Ｊ．Ｃ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００４年、４３巻、１２５５頁；Ｏｐｓｔｅｅｎ，Ｊ．Ａ．；ｖａｎ Ｈｅｓｔ，Ｊ．Ｃ．Ｍ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．、２００５年、５７頁、Ｐｕｎｎａ，Ｓ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００５年、４４巻、２２１５頁）。
【０００３】
ＣｕＡＡＣは、１，４−二置換１，２，３−トリアゾールの相補型の位置異性体への選択的な入手方法を与えない。１，５−二置換トリアゾールおよび１，４，５−三置換トリアゾールは、ブロモマグネシウムアセチリドと有機アジドとの反応によって合成され得るが（Ｋｒａｓｉｎｓｋｉ，Ａ．；Ｆｏｋｉｎ，Ｖ．Ｖ．；Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ，Ｋ．Ｂ．、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２００４年、６巻、１２３７頁）、この方法は、ＣｕＡＡＣ方法の範囲及び便利さを欠いている。必要とされるものは、有機アジドのアルキンとのルテニウムが触媒する「縮合」による１，５−二置換トリアゾールおよび１，４，５−三置換トリアゾールの合成方法である。
【０００４】
ルテニウム錯体によって媒介されるアルキンの触媒変換はよく知られていて、ルテニウム（ＩＩ）アセチリド、ビニリデンおよびルテナメタラシクロ型錯体の媒介の証拠が、提供されている（Ｎａｏｔａ，Ｔら、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、１９９８年、９８巻、２５９９頁；Ｂｒｕｎｅａｕ，Ｃ．；Ｄｉｘｎｅｕｆ，Ｐ．Ｈ．、Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．、１９９９年、３２巻、３１１頁； Ｔｒｏｓｔ，Ｂ．Ｍ．ら、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、２００１年、１０１巻、２０６７頁）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
アジド−アルキン環化付加反応において使用し得るルテニウム錯体が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
要約
有機アジドおよびアルケンからの１，５−二置換１，２，３−トリアゾールおよび１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの位置選択的合成のためにルテニウムを使用する便利な触媒による方法が、本明細書において開示される。この触媒による方法は、末端アルキンに限定されない。Ｃｕ−ＡＡＣと共に、これらの変換は、有機合成、医薬品化学および材料科学において、信頼でき、安定した関係を確立する手段として、最近ポピュラーになった複素環式化合物である１，２，３−トリアゾールの両方の位置異性体の選択的な調製を可能にする。
【０００７】
本発明の一態様は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成方法に関するものである。本方法の第１の工程において、アセチレン基を有する第１の化合物が、反応混合物を形成する溶媒中においてアジド基を有する第２の化合物と混合される。第１の工程の好ましい態様は、第１および第２の化合物が、等当量において混合される。第１の工程の別の好ましい態様において、第１の化合物は、わずかに過剰において第２の化合物と混合される。第１の工程の別の好ましい態様において、第１および第２の化合物の濃度は、０．０１Ｍから１Ｍの間である。第１の工程の別の好ましい態様において、第１および第２の化合物の濃度は、０．０７〜０．１５Ｍの間である。第１の工程の別の好ましい態様において、溶媒は、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンからなる群から選択される。次いで、本方法の第２工程において、第１工程の反応混合物は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成を触媒するのに十分な量のルテニウム触媒と接触させる。好ましい態様において、ルテニウム触媒は、１個または複数の配位子を含む。好ましいルテニウム触媒は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２、［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）からなる群から選択される。ペンタメチルシクロペンタジエニルアニオンは、好ましい配位子である。第２工程の別の好ましい態様において、ルテニウム触媒の最小の濃度は、１モル％と５モル％との間である。第２ステップの別の好ましい態様において、反応混合物は、アジド化合物が完全に反応するのに十分な時間撹拌される。第２工程の別の好ましい態様において、反応温度は、室温と還流温度との間である。第２工程の別の好ましい態様において、反応混合物は、溶液の還流を引き起こすのに十分に外部から加熱しながら撹拌される。場合により、本方法は、また、第２工程において形成された１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールが反応混合物から分離される第３工程を含むことができる。
【０００８】
本発明の別の態様は、次の構造：
【０００９】
【化３】
（式Ｉにおいて、Ｒ１は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。式Ｉの好ましい実施形態において、Ｘは、クロリドである。式Ｉの別の好ましい実施形態において、Ｒ３は、水素である。）
によって表される化学的錯体に関するものである。
【００１０】
本発明の別の態様は、次の構造：
【００１１】
【化４】
（式ＩＩにおいて、Ｒ１は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。式ＩＩの好ましい実施形態において、Ｘは、クロリドである。式ＩＩの別の好ましい実施形態において、Ｒ３は、水素である。）
によって表される化学的錯体に関するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
様々なルテニウム錯体の存在下でのベンジルアジドとフェニルアセチレンとの反応が、本明細書において特徴付けられる。これらの場面において、ベンゼン中のベンジルアジドおよびフェニルアセチレン（それぞれ、１：１．５当量）の混合物が、ルテニウム錯体の５％モルの存在下に８０℃で４時間加熱される。得られた反応混合物の分析は、１ＨＮＭＲによってなされる。図１に明らかにされるように、Ｒｕ（ＩＩ）錯体は、ルテニウム触媒の中心のまわりで配位子環境の敏感な機能である触媒活性および位置選択性が観察されると共に、まさに１，２，３−トリアゾールの形成を触媒する。
【００１３】
このようにして、アセテート錯体、Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の存在下に、アジドが完全に消費され、１，４−二置換トリアゾール生成物１ｂが、フェニルアセチレンの少量の二量体およびオリゴマーと共に形成された。
【００１４】
例えばＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３およびＲｕＨＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）３などの錯体は、むしろ効果がなく：これらの存在下においては、ベンジルアジドの２０％未満しか、フェニルアセチレンと反応して、１，４−二置換トリアゾール１ｂを与えなかった。
【００１５】
これに対し、ＣｐＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒は、反応物質の１，５−および１，４−二置換トリアゾール１ａおよび１ｂの約５．８：１の比率の混合物への５０％の変換をもたらした。次いで、ペンタメチル同族体、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２への簡単な切り替えは、完全な変換と共に１，５−位置異性体１ａのみの形成をもたらした。例えば［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）などの他の［Ｃｐ＊Ｒｕ］錯体との反応は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２との反応と同様の結果を与えた。末端アルキンとアジドからの１，５−二置換トリアゾールの触媒による合成を報告するいかなる記述も公表されていない（Ｍｏｃｈａｒｌａ，Ｖ．Ｐ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００５年、４４巻、１１６頁；Ｄｏｎｄｏｎｉ，Ａ．ら、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．、２００４年、６巻、２９２９頁；Ｗｒｏｂｌｅｗｓｋｉ，Ａ．Ｅ．；Ｇｌｏｗａｃｋａ，Ｉ．Ｅ．、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ａｓｙｍｍｅｔｒｙ、２００４年、１５巻、１４５７頁；Ｌｉｕ，Ｊ．ら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、２００４年、６９巻、６２７３頁）ので、この［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ］に基づく位置制御は有用である。
【００１６】
アルキン成分についての、この新しいルテニウムが触媒する方法の範囲を評価するために、ベンジルアジドといくつかの末端アルキンとの反応が実行された。同様に、代表的なアジドとフェニルアセチレンとの反応性が検討された。一般に、反応は、ベンゼンの還流下において、成分の０．０７〜０．１５Ｍ濃度で、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒の１モル％を使用して実行された。最終的な反応混合物の１ＨＮＭＲ分析によって、反応の終点でのベンジルアジドの完全な消費が確認された。結果は、図２中で示された例を通して容易に認識される。このように、芳香族および脂肪族の両方のアルキンが、ベンジルアジドと反応して、対応する１，５−二置換１，２，３−トリアゾールを与える。また、ヒドロキシルおよびアルデヒド官能基（見出し５、６および７）を有するアルキンは、容易に反応に関与した。同様に、アルキンのまわりの位置的環境における変動は、少なくともここでケースによって表されている範囲においては、本方法の位置選択性に影響を全然及ぼしていなかった。
【００１７】
対照的に、アジド成分の性質は、位置選択性および触媒作用の効率の両方で反応の結果にかなりの影響を及ぼすようである。１，５−トリアゾール生成物は、例えばフェニルアジド（見出し８）およびω−アジドブタノール（見出し９）などの第１級アジドから優れた収率で得られたが、例えばｔｅｒｔ−ブチルおよび１−アダマンチルアジド（見出し１０）などの第３級アジドは、６時間後でも控えめな収率しかトリアゾールを生成しなかった。しかし、より高い触媒負荷量（５モル％）および延長された反応時間は、結果として改善された収率をもたらした。そして、最終的に、アリールアジド（見出し１１）の反応は、全面的に乏しいことが示された。特に、より多くの強制条件が試行された場合、これらは低い変換率および目立った量の副生成物の形成によって妨げられた。
【００１８】
反応物質の溶媒、温度および濃度の影響の簡単な試験は、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンが、等しく良好に機能することを明らかにした。プロトン性溶媒は、収率および位置選択性の両方に有害な影響を及ぼした。このように、ベンジルアジドは、イソプロパノールの還流下においてフェニルアセチレンとかなりよりゆっくりと反応し（５時間、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２２モル％、変換率７０％）、位置異性体生成物１ａおよびＩｂ（７：１）の混合物が形成される。ほとんどの場合、アジドおよびアルキンの濃度は、変換率および位置選択性への目立った影響なしで０．０１Ｍから１Ｍまで変えられ得る。同様に、反応は、室温から８０℃の範囲の温度で実行され得る。例えば、ベンジルアジドは、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２５％モルの存在下に室温で２４時間、ベンゼン中においてＰｈ２Ｃ（ＯＨ）Ｃ≡ＣＨまたはＰｈＣ≡ＣＨのわずかな過剰で反応させた場合、ほとんど定量的に対応するトリアゾールに変換された。
【００１９】
新しいトリアゾールの構造は、それらの１Ｈ、１３Ｃ ＮＭＲおよびＭＳのデータ（詳細についてはサポート情報を参照されたし）と完全に一致している。さらにまた、ｌａ、６ａおよび７ａの固体状態構造は、Ｘ線回折検討によって立証されている。
【００２０】
Ｃｕ（Ｉ）アセチリドが、ＣｕＡＡＣにおいて真実の中間体であるように見える（Ｈｉｍｏ，Ｆ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００５年、１２７巻、２１０頁；Ｒｏｄｉｏｎｏｖ，Ｖ．Ｏ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００５年、４４巻、２２１０頁）ので、この変換は、末端アルキンに限定される。幸運な対比において、Ｃｐ＊Ｒｕシステムは、さらに内部アルキンについて活性である。例えば、ジフェニルアセチレンおよびベンジルアジド（１：１．１当量、０．１５Ｍ）の混合物が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の約１％モルの存在下に２時間、ベンゼン中で還流された場合、ベンジルアジドは、トリアゾール１２（図３）に完全に変換された。触媒しなかった反応は、非常に停滞的であり、還流で２４時間の後でさえ、微量のトリアゾールしか検出されなかった。
【００２１】
末端および内部の両方のアルキンが触媒作用に関与するので、ルテニウムアセチリドの関与は、ありそうにない（および後者については可能性さえない。）。もちろん、アルキンの環化三量化はよく知られていて、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）の特別な場合については、ルテナシクロペンタジエンを経由して進行することが示されている（Ｋｉｒｃｈｎｅｒ，Ｋ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００３年、１２５巻、１１７２１頁；Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００３年、１２５頁、１２４１３頁）。したがって、新しく発見されたＲｕが触媒するトリアゾール環形成が、通常のアルキンオリゴマー化連鎖から離れた簡単で、早い分路を表していることがここに開示される。すなわち、ルテニウムの上のアルキンおよびアジドの酸化結合は、最初、６員のルテナ環（図４；ＡはＢよりありそうである）を与え、次いでルテナ環は、還元脱離を受けて、芳香族トリアゾール生成物を放出する。
【実施例】
【００２２】
実験操作
違った形で述べられない限り、全ての操作は、標準のシュレンクテクニック（Ｓｃｈｌｅｎｋ ｔｅｃｈｎｉｑｅ）を使って、窒素気流下で行われた。１Ｈおよび１３Ｃ ＮＭＲの化学シフトは、ＴＭＳに相関する。質量スペクトルは、Ｆｉｎｎｉｇａｎ ＴＳＱ ７０００分光計に基づいて収集された。
【００２３】
Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒環化付加のための一般的方法
有機溶媒（２０ｍＬ）中のアジド、アルキンおよびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の混合物を与えられた時間（還流温度または室温のいずれかで）撹拌した。１Ｈ ＮＭＲまたはＧＣによって、反応の進行を監視した。反応のほとんどにおいて、反応の終了時にベンジルアジドは完全に消費された。真空下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物の痕跡を最初ヘキサン、続いて１／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、エーテルまたはクロロホルムを用いた溶出によって純粋な１，５−二置換トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾール生成物を得た。
【００２４】
１−ベンジル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．５００ｍＬ，４．５５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃、反応時間、２時間；収量、０．５６ｇ（８０％）。
【００２５】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．３００ｍＬ，２．７３ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）、溶媒、テトラヒドロフラン；反応温度、６５℃；反応時間、３時間；収量、０．２６ｇ（７４％）。
【００２６】
ベンジルアジド（０．１００ｇ、０．７５１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．１５０ｍＬ，１．３７ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（３０ｍｇ、０．０３８ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、室温；反応時間、２４時間；収量、０．１３ｇ（７５％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２３６［Ｍ＋１］。
【００２７】
１−ベンジル−５−（２−ナフチル）−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（２ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、２−エチニルナフタレン（０．５０３ｇ、３．３１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．８０ｇ（９３％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２８５［Ｍ＋］。
【００２８】
１−ベンジル−５−ブチル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（３ａ）
ベンジルアジド（０．３４０ｇ、２．５５ｍｍｏｌ）、１−ヘキシン（０．５８０ｍｌ，５．０５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（５０ｍｇ、０．０６３ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、３時間；収量、０．４５ｇ（８２％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１６［Ｍ＋１］。
【００２９】
１−ベンジル−５−（ｔｅｒｔ−ブチル）−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（４ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、３，３−ジメチル−１−ブチン（０．５５６ｍｌ，４．５１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（５０ｍｇ、０．０６３ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．５４ｇ（８３％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１６［Ｍ＋１］。
【００３０】
４−（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）ベンズアルデヒド（５ａ）
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、４−エチニルベンズアルデヒド（０．２００ｇ、１．５４ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２時間；収量、０．３２ｇ（８１％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２６４［Ｍ＋１］。
【００３１】
２−（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）プロパン−２−オール（６ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、２−メチル−３−ブチン−２−オール（０．２９０ｍｌ、３．００ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２．５時間；収量、０．６３ｇ（９６％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１８［Ｍ＋１］。
【００３２】
（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）ジフェニルメタノール（７ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．６８８ｇ、３．３１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．８９ｇ（８７％）。
【００３３】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．３４４ｇ、１．６５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（６０ｍｇ、０．７５ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、室温；反応時間、２４時間；収量、０．４３ｇ（８３％）。
【００３４】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．３４４ｇ、１．６５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（１２ｍｇ、０．０１５ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃、反応時間、４時間；収量、０．３９ｇ（７５％）。反応は、空気下で遂行された。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ３４２［Ｍ＋１］。
【００３５】
１−フェネチル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（８ａ）
フェネチルアジド（１４８ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、２時間。灰色がかった白色の生成物が収率８９％（２２１ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２５０［Ｍ＋Ｈ］。
【００３６】
３−（５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−１−イル）プロパン−１−オール（９ａ）
３−アジドプロパノール（１０１ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、２時間。白色の微結晶の生成物が収率８２％（１６７ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２０４［Ｍ＋Ｈ］。
【００３７】
１−アダマンチル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１０ａ）
１−アジドアダマンタン（１７７ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、１２時間。灰色がかった白色の粉末として収率５２％（１４５ｍｇ）で生成物が得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２８０［Ｍ＋Ｈ］。
【００３８】
１−トリル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１１ａ）
４−トリルアジド（１３３ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（１６ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ、２モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、６時間。わずかに黄色の生成物が収率５１％（１２０ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２３６［Ｍ＋Ｈ］。
【００３９】
１−ベンジル−４，５−ジフェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１２）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、ジフェニルアセチレン（０．５８８ｇ、３．３０ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２時間；収量、０．７５ｇ（８０％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ３１２［Ｍ＋１］。
【００４０】
Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２触媒反応
アジド、フェニルアセチレンおよびＲｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の混合物をベンゼン２０ｍＬ中において４時間還流した。１Ｈ ＮＭＲよって反応の進行を監視した。ＮＭＲによって確認されたように、反応の終了時にアジドは完全に消費された。減圧下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物を最初ヘキサン、続いて２／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、ヘキサン／エーテル１／１を用いた溶出によって純粋な１，４−置換トリアゾールを得た。
【００４１】
ＣｐＲｕ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ触媒反応
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．２５０ｍＬ、２．２５ｍｍｏｌ）およびＣｐＲｕ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ（５４．５４ｍｇ、０．０７５１ｍｍｏｌ）の混合物をベンゼン２０ｍＬ中において８時間還流した。１Ｈ ＮＭＲよって反応の進行を監視した。ＮＭＲによって確認されたように、反応の終了時にアジドは完全に消費された。真空下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物の痕跡を最初ヘキサン、続いて２／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、ヘキサン／エーテル１／１を用いた溶出によって１：５．８で混合している１，４−／１，５−二置換トリアゾールを得た。
【００４２】
図面の詳細な説明
図１は、ベンジルアジドとフェニルアセチレンとのＲｕ触媒環化付加および異なる触媒から得られた位置異性体比率を示す。触媒は、次の条件；ルテニウム錯体５モル％、ベンジルアジド（１．０当量）、フェニルアセチレン（１．５当量）、ベンゼン、還流、４時間の下でスクリーニングされた。観察された触媒活性および位置選択性は、ルテニウム中心のまわりの配位子環境の敏感な機能である。かくして、アセテート錯体、Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の存在下に、アジドは完全に消費されて、フェニルアセチレンの少量の二量体およびオリゴマーと共に１，４−二置換トリアゾール生成物１ｂが形成された。例えばＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３およびＲｕＨＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）３などの錯体は、むしろ効果がなく、これらの存在においては、ベンズアルデヒドの２０％未満しかフェニルアセチレンと反応して１，４−二置換トリアゾール１ｂを与えなかった。対照的にＣｐＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒は、反応物質の５０％変換率で、約５．８：１の比率で１，５−および１，４−二置換トリアゾール１ａおよび１ｂの混合物をもたらした。次いで、ペンタメチル同族体Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２への簡単な切り替えは、完全な変換率で１，５−位置異性体のみの形成をもたらした。例えば［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）などの 他の［Ｃｐ＊Ｒｕ］錯体との反応は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２との反応と類似する結果を与えた。
【００４３】
図２は、様々なアジドとアルキンとの反応の範囲を示す表である。この表においては、違った形で言及されない限り、反応はベンゼン溶媒の中でＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の１〜２．５モル％を用いて８０℃で１〜３ｍｍｏｌのスケールで実行された。還流するベンゼン中の成分の濃度は、０．０７〜０．１５Ｍの間であった。芳香族および脂肪族アルキンがベンジルアジド基体と良好に反応し、８１〜９４％の範囲の収率を与えた。アルキンの上のヒドロキシルおよびアルデヒド基の存在は反応に影響しなかった。アジド上の基は、反応の効率に強い影響を及ぼした。長い反応時間および低い収率によって理解されるように、第３アジド、アダマンチルアジドは、フェニルアセチレンとゆっくりとしか反応しなかった。アリールアジドは、乏しい収率しか与えなかった。アリールアジトとの反応は、特により多くの強制的条件が試行された場合、低い変換率および目立った量の副生成物の形成しか示さなかった。
【００４４】
図３は、これらの条件について可能である内部アセチレンとの反応を示す。ジフェニルアセチレンおよびベンジルアジド（１：１．１当量、０．１５ Ｍ）の混合物が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２１モル％の存在下で２時間ベンゼン中で還流され、ベンジルアジドは、トリアゾール１２に完全に変換された。
【００４５】
図４は、触媒サイクルにおいて提示された中間体を示す。アルキンのルテニウム触媒環化三量化はよく知られており、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）の特別な場合については、ルテナシクロペンタジエンを経由して進行することが示されている（Ｋｉｒｃｈｎｅｒ，Ｋ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００３年、１２５巻、１１７２１頁；Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００３年、１２５巻、１２４１３頁）。したがって、新しく発見された、Ｒｕ触媒トリアゾール体環形成は、通常のアルキンオリゴマー化シーケンスから離れた簡単で早い短絡を表している。すなわち、ルテニウムの上のアルキンおよびアジドの酸化結合は、最初、６員のルテナ環（図４；ＡはＢよりありそうである）を与え、次いでルテナ環は、還元脱離を受けて、芳香族トリアゾール生成物を放出することができる。
【００４６】
図５は、アジド／アルキンの環化付加による１，２，３−トリアゾールの１，４−位置異性体および対応する１，５−位置異性体を生成するために必要な反応を示す。銅触媒反応は、銅アセチリド中間体を経由して１，４−位置異性体を与え、ルテニウム触媒する変異体は、アルキンの環化三量化と類似点を有していそうなある機構によって対応する１，５−位置異性体を与える。両方の反応は、様々な基体に関して優れた収率で進行する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、ベンジルアジドとフェニルアセチレンとのＲｕ触媒環化付加および異なる触媒から得られる位置異性体割合を示す。
【図２】図２は、様々なアジドおよびアルキンに関する反応の範囲を示す表を示す。
【図３】図３は、１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールを与えるこれらの条件で可能である内部アセチレンとの反応を示す。
【図４】図４は、触媒サイクルにおける中間体を示す。
【図５】図５は、アジド／アルキンの環化付加によって１，２，３−トリアゾールの１，４−位置異性体および対応する１，５−位置異性体を生成するに必要な反応を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１，２，３−トリアゾールを製造するための合成方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールおよび１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの合成のためのアルキンと有機アジドとの環化付加を触媒するためのルテニウムの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機アジドおよびアルキンのＨｕｉｓｇｅｎの双極子環化付加は、１，２，３−トリアゾールの最も直接的なルートである（Ｈｕｉｓｇｅｎ，Ｒ、「１，３−双極子環化付加」において、Ｐａｄｗａ、Ａ版；Ｗｉｌｅｙ：ニューヨーク、１９８４年）。しかしながら、高い活性化エネルギー（約２４〜２６ｋｃａｌ／モル）のために、これらの環化付加は、高められた温度および延長された時間（８０〜１２０℃、１２〜２４時間）おいてさえ、非常に遅く、位置異性体の混合物を形成する。Ｃｕ（Ｉ）が、末端アルキンとアジドとの環化付加を効率的および位置特異的に触媒し、穏やかな条件の下で１，４−二置換１，２，３−トリアゾールを与えるという発見は、喜ばしい進歩であった（Ｒｏｓｔｏｖｔｓｅｖ，Ｖ．Ｖ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００２年、４１巻、２５９６頁；Ｔｏｒｎｏｅ，Ｃ．Ｗ．ら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、２００２年、６７巻、３０５７頁）。Ｃｕ（Ｉ）触媒アジド−アルキン環化付加（ＣｕＡＡＣ）は、おそらく今までのところ最も強力なクリック（ｃｌｉｃｋ）反応であり（Ｋｏｌｂ，Ｈ．Ｃ．；Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ，Ｋ．Ｂ．、Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｔｏｄａｙ、２００３年、８巻、１１２８頁）、化学、生物学および材料科学において多くの応用を迅速に見出した（Ｈｏｒｎｅ，Ｗ．Ｓ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１５３６６頁；Ｍａｎｅｔｓｃｈ，Ｒ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１２８０９頁；Ｌｉｎｋ，Ａ．Ｊ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、１０５９８頁；Ｚｈｏｕ，Ｚ．；Ｆａｈｒｎｉ，Ｃ．Ｊ．、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、８８６２頁；Ｌｅｗｉｓ，Ｗ．Ｇ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００４年、１２６巻、９１５２頁；Ｗｕ，Ｐ．；Ｆｅｌｄｍａｎ，Ａ．Ｋら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００４年、４３巻、３９２８頁；Ｍｅｎｇ，Ｊ．Ｃ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００４年、４３巻、１２５５頁；Ｏｐｓｔｅｅｎ，Ｊ．Ａ．；ｖａｎ Ｈｅｓｔ，Ｊ．Ｃ．Ｍ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．、２００５年、５７頁、Ｐｕｎｎａ，Ｓ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００５年、４４巻、２２１５頁）。
【０００３】
ＣｕＡＡＣは、１，４−二置換１，２，３−トリアゾールの相補型の位置異性体への選択的な入手方法を与えない。１，５−二置換トリアゾールおよび１，４，５−三置換トリアゾールは、ブロモマグネシウムアセチリドと有機アジドとの反応によって合成され得るが（Ｋｒａｓｉｎｓｋｉ，Ａ．；Ｆｏｋｉｎ，Ｖ．Ｖ．；Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ，Ｋ．Ｂ．、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２００４年、６巻、１２３７頁）、この方法は、ＣｕＡＡＣ方法の範囲及び便利さを欠いている。必要とされるものは、有機アジドのアルキンとのルテニウムが触媒する「縮合」による１，５−二置換トリアゾールおよび１，４，５−三置換トリアゾールの合成方法である。
【０００４】
ルテニウム錯体によって媒介されるアルキンの触媒変換はよく知られていて、ルテニウム（ＩＩ）アセチリド、ビニリデンおよびルテナメタラシクロ型錯体の媒介の証拠が、提供されている（Ｎａｏｔａ，Ｔら、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、１９９８年、９８巻、２５９９頁；Ｂｒｕｎｅａｕ，Ｃ．；Ｄｉｘｎｅｕｆ，Ｐ．Ｈ．、Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．、１９９９年、３２巻、３１１頁； Ｔｒｏｓｔ，Ｂ．Ｍ．ら、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、２００１年、１０１巻、２０６７頁）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
アジド−アルキン環化付加反応において使用し得るルテニウム錯体が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
要約
有機アジドおよびアルケンからの１，５−二置換１，２，３−トリアゾールおよび１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの位置選択的合成のためにルテニウムを使用する便利な触媒による方法が、本明細書において開示される。この触媒による方法は、末端アルキンに限定されない。Ｃｕ−ＡＡＣと共に、これらの変換は、有機合成、医薬品化学および材料科学において、信頼でき、安定した関係を確立する手段として、最近ポピュラーになった複素環式化合物である１，２，３−トリアゾールの両方の位置異性体の選択的な調製を可能にする。
【０００７】
本発明の一態様は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成方法に関するものである。本方法の第１の工程において、アセチレン基を有する第１の化合物が、反応混合物を形成する溶媒中においてアジド基を有する第２の化合物と混合される。第１の工程の好ましい態様は、第１および第２の化合物が、等当量において混合される。第１の工程の別の好ましい態様において、第１の化合物は、わずかに過剰において第２の化合物と混合される。第１の工程の別の好ましい態様において、第１および第２の化合物の濃度は、０．０１Ｍから１Ｍの間である。第１の工程の別の好ましい態様において、第１および第２の化合物の濃度は、０．０７〜０．１５Ｍの間である。第１の工程の別の好ましい態様において、溶媒は、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンからなる群から選択される。次いで、本方法の第２工程において、第１工程の反応混合物は、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成を触媒するのに十分な量のルテニウム触媒と接触させる。好ましい態様において、ルテニウム触媒は、１個または複数の配位子を含む。好ましいルテニウム触媒は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２、［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）からなる群から選択される。ペンタメチルシクロペンタジエニルアニオンは、好ましい配位子である。第２工程の別の好ましい態様において、ルテニウム触媒の最小の濃度は、１モル％と５モル％との間である。第２ステップの別の好ましい態様において、反応混合物は、アジド化合物が完全に反応するのに十分な時間撹拌される。第２工程の別の好ましい態様において、反応温度は、室温と還流温度との間である。第２工程の別の好ましい態様において、反応混合物は、溶液の還流を引き起こすのに十分に外部から加熱しながら撹拌される。場合により、本方法は、また、第２工程において形成された１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールが反応混合物から分離される第３工程を含むことができる。
【０００８】
本発明の別の態様は、次の構造：
【０００９】
【化３】
（式Ｉにおいて、Ｒ１は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。式Ｉの好ましい実施形態において、Ｘは、クロリドである。式Ｉの別の好ましい実施形態において、Ｒ３は、水素である。）
によって表される化学的錯体に関するものである。
【００１０】
本発明の別の態様は、次の構造：
【００１１】
【化４】
（式ＩＩにおいて、Ｒ１は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。式ＩＩの好ましい実施形態において、Ｘは、クロリドである。式ＩＩの別の好ましい実施形態において、Ｒ３は、水素である。）
によって表される化学的錯体に関するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
様々なルテニウム錯体の存在下でのベンジルアジドとフェニルアセチレンとの反応が、本明細書において特徴付けられる。これらの場面において、ベンゼン中のベンジルアジドおよびフェニルアセチレン（それぞれ、１：１．５当量）の混合物が、ルテニウム錯体の５％モルの存在下に８０℃で４時間加熱される。得られた反応混合物の分析は、１ＨＮＭＲによってなされる。図１に明らかにされるように、Ｒｕ（ＩＩ）錯体は、ルテニウム触媒の中心のまわりで配位子環境の敏感な機能である触媒活性および位置選択性が観察されると共に、まさに１，２，３−トリアゾールの形成を触媒する。
【００１３】
このようにして、アセテート錯体、Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の存在下に、アジドが完全に消費され、１，４−二置換トリアゾール生成物１ｂが、フェニルアセチレンの少量の二量体およびオリゴマーと共に形成された。
【００１４】
例えばＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３およびＲｕＨＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）３などの錯体は、むしろ効果がなく：これらの存在下においては、ベンジルアジドの２０％未満しか、フェニルアセチレンと反応して、１，４−二置換トリアゾール１ｂを与えなかった。
【００１５】
これに対し、ＣｐＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒は、反応物質の１，５−および１，４−二置換トリアゾール１ａおよび１ｂの約５．８：１の比率の混合物への５０％の変換をもたらした。次いで、ペンタメチル同族体、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２への簡単な切り替えは、完全な変換と共に１，５−位置異性体１ａのみの形成をもたらした。例えば［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）などの他の［Ｃｐ＊Ｒｕ］錯体との反応は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２との反応と同様の結果を与えた。末端アルキンとアジドからの１，５−二置換トリアゾールの触媒による合成を報告するいかなる記述も公表されていない（Ｍｏｃｈａｒｌａ，Ｖ．Ｐ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、２００５年、４４巻、１１６頁；Ｄｏｎｄｏｎｉ，Ａ．ら、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．、２００４年、６巻、２９２９頁；Ｗｒｏｂｌｅｗｓｋｉ，Ａ．Ｅ．；Ｇｌｏｗａｃｋａ，Ｉ．Ｅ．、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ａｓｙｍｍｅｔｒｙ、２００４年、１５巻、１４５７頁；Ｌｉｕ，Ｊ．ら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、２００４年、６９巻、６２７３頁）ので、この［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ］に基づく位置制御は有用である。
【００１６】
アルキン成分についての、この新しいルテニウムが触媒する方法の範囲を評価するために、ベンジルアジドといくつかの末端アルキンとの反応が実行された。同様に、代表的なアジドとフェニルアセチレンとの反応性が検討された。一般に、反応は、ベンゼンの還流下において、成分の０．０７〜０．１５Ｍ濃度で、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒の１モル％を使用して実行された。最終的な反応混合物の１ＨＮＭＲ分析によって、反応の終点でのベンジルアジドの完全な消費が確認された。結果は、図２中で示された例を通して容易に認識される。このように、芳香族および脂肪族の両方のアルキンが、ベンジルアジドと反応して、対応する１，５−二置換１，２，３−トリアゾールを与える。また、ヒドロキシルおよびアルデヒド官能基（見出し５、６および７）を有するアルキンは、容易に反応に関与した。同様に、アルキンのまわりの位置的環境における変動は、少なくともここでケースによって表されている範囲においては、本方法の位置選択性に影響を全然及ぼしていなかった。
【００１７】
対照的に、アジド成分の性質は、位置選択性および触媒作用の効率の両方で反応の結果にかなりの影響を及ぼすようである。１，５−トリアゾール生成物は、例えばフェニルアジド（見出し８）およびω−アジドブタノール（見出し９）などの第１級アジドから優れた収率で得られたが、例えばｔｅｒｔ−ブチルおよび１−アダマンチルアジド（見出し１０）などの第３級アジドは、６時間後でも控えめな収率しかトリアゾールを生成しなかった。しかし、より高い触媒負荷量（５モル％）および延長された反応時間は、結果として改善された収率をもたらした。そして、最終的に、アリールアジド（見出し１１）の反応は、全面的に乏しいことが示された。特に、より多くの強制条件が試行された場合、これらは低い変換率および目立った量の副生成物の形成によって妨げられた。
【００１８】
反応物質の溶媒、温度および濃度の影響の簡単な試験は、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンが、等しく良好に機能することを明らかにした。プロトン性溶媒は、収率および位置選択性の両方に有害な影響を及ぼした。このように、ベンジルアジドは、イソプロパノールの還流下においてフェニルアセチレンとかなりよりゆっくりと反応し（５時間、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２２モル％、変換率７０％）、位置異性体生成物１ａおよびＩｂ（７：１）の混合物が形成される。ほとんどの場合、アジドおよびアルキンの濃度は、変換率および位置選択性への目立った影響なしで０．０１Ｍから１Ｍまで変えられ得る。同様に、反応は、室温から８０℃の範囲の温度で実行され得る。例えば、ベンジルアジドは、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２５％モルの存在下に室温で２４時間、ベンゼン中においてＰｈ２Ｃ（ＯＨ）Ｃ≡ＣＨまたはＰｈＣ≡ＣＨのわずかな過剰で反応させた場合、ほとんど定量的に対応するトリアゾールに変換された。
【００１９】
新しいトリアゾールの構造は、それらの１Ｈ、１３Ｃ ＮＭＲおよびＭＳのデータ（詳細についてはサポート情報を参照されたし）と完全に一致している。さらにまた、ｌａ、６ａおよび７ａの固体状態構造は、Ｘ線回折検討によって立証されている。
【００２０】
Ｃｕ（Ｉ）アセチリドが、ＣｕＡＡＣにおいて真実の中間体であるように見える（Ｈｉｍｏ，Ｆ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００５年、１２７巻、２１０頁；Ｒｏｄｉｏｎｏｖ，Ｖ．Ｏ．ら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２００５年、４４巻、２２１０頁）ので、この変換は、末端アルキンに限定される。幸運な対比において、Ｃｐ＊Ｒｕシステムは、さらに内部アルキンについて活性である。例えば、ジフェニルアセチレンおよびベンジルアジド（１：１．１当量、０．１５Ｍ）の混合物が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の約１％モルの存在下に２時間、ベンゼン中で還流された場合、ベンジルアジドは、トリアゾール１２（図３）に完全に変換された。触媒しなかった反応は、非常に停滞的であり、還流で２４時間の後でさえ、微量のトリアゾールしか検出されなかった。
【００２１】
末端および内部の両方のアルキンが触媒作用に関与するので、ルテニウムアセチリドの関与は、ありそうにない（および後者については可能性さえない。）。もちろん、アルキンの環化三量化はよく知られていて、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）の特別な場合については、ルテナシクロペンタジエンを経由して進行することが示されている（Ｋｉｒｃｈｎｅｒ，Ｋ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００３年、１２５巻、１１７２１頁；Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００３年、１２５頁、１２４１３頁）。したがって、新しく発見されたＲｕが触媒するトリアゾール環形成が、通常のアルキンオリゴマー化連鎖から離れた簡単で、早い分路を表していることがここに開示される。すなわち、ルテニウムの上のアルキンおよびアジドの酸化結合は、最初、６員のルテナ環（図４；ＡはＢよりありそうである）を与え、次いでルテナ環は、還元脱離を受けて、芳香族トリアゾール生成物を放出する。
【実施例】
【００２２】
実験操作
違った形で述べられない限り、全ての操作は、標準のシュレンクテクニック（Ｓｃｈｌｅｎｋ ｔｅｃｈｎｉｑｅ）を使って、窒素気流下で行われた。１Ｈおよび１３Ｃ ＮＭＲの化学シフトは、ＴＭＳに相関する。質量スペクトルは、Ｆｉｎｎｉｇａｎ ＴＳＱ ７０００分光計に基づいて収集された。
【００２３】
Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒環化付加のための一般的方法
有機溶媒（２０ｍＬ）中のアジド、アルキンおよびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の混合物を与えられた時間（還流温度または室温のいずれかで）撹拌した。１Ｈ ＮＭＲまたはＧＣによって、反応の進行を監視した。反応のほとんどにおいて、反応の終了時にベンジルアジドは完全に消費された。真空下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物の痕跡を最初ヘキサン、続いて１／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、エーテルまたはクロロホルムを用いた溶出によって純粋な１，５−二置換トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾール生成物を得た。
【００２４】
１−ベンジル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．５００ｍＬ，４．５５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃、反応時間、２時間；収量、０．５６ｇ（８０％）。
【００２５】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．３００ｍＬ，２．７３ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）、溶媒、テトラヒドロフラン；反応温度、６５℃；反応時間、３時間；収量、０．２６ｇ（７４％）。
【００２６】
ベンジルアジド（０．１００ｇ、０．７５１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．１５０ｍＬ，１．３７ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（３０ｍｇ、０．０３８ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、室温；反応時間、２４時間；収量、０．１３ｇ（７５％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２３６［Ｍ＋１］。
【００２７】
１−ベンジル−５−（２−ナフチル）−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（２ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、２−エチニルナフタレン（０．５０３ｇ、３．３１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．８０ｇ（９３％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２８５［Ｍ＋］。
【００２８】
１−ベンジル−５−ブチル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（３ａ）
ベンジルアジド（０．３４０ｇ、２．５５ｍｍｏｌ）、１−ヘキシン（０．５８０ｍｌ，５．０５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（５０ｍｇ、０．０６３ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、３時間；収量、０．４５ｇ（８２％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１６［Ｍ＋１］。
【００２９】
１−ベンジル−５−（ｔｅｒｔ−ブチル）−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（４ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、３，３−ジメチル−１−ブチン（０．５５６ｍｌ，４．５１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（５０ｍｇ、０．０６３ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．５４ｇ（８３％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１６［Ｍ＋１］。
【００３０】
４−（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）ベンズアルデヒド（５ａ）
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、４−エチニルベンズアルデヒド（０．２００ｇ、１．５４ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２時間；収量、０．３２ｇ（８１％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２６４［Ｍ＋１］。
【００３１】
２−（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）プロパン−２−オール（６ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、２−メチル−３−ブチン−２−オール（０．２９０ｍｌ、３．００ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２．５時間；収量、０．６３ｇ（９６％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２１８［Ｍ＋１］。
【００３２】
（１−ベンジル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−５−イル）ジフェニルメタノール（７ａ）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．６８８ｇ、３．３１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、４時間；収量、０．８９ｇ（８７％）。
【００３３】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．３４４ｇ、１．６５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（６０ｍｇ、０．７５ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、室温；反応時間、２４時間；収量、０．４３ｇ（８３％）。
【００３４】
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（０．３４４ｇ、１．６５ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（１２ｍｇ、０．０１５ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃、反応時間、４時間；収量、０．３９ｇ（７５％）。反応は、空気下で遂行された。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ３４２［Ｍ＋１］。
【００３５】
１−フェネチル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（８ａ）
フェネチルアジド（１４８ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、２時間。灰色がかった白色の生成物が収率８９％（２２１ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２５０［Ｍ＋Ｈ］。
【００３６】
３−（５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール−１−イル）プロパン−１−オール（９ａ）
３−アジドプロパノール（１０１ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、２時間。白色の微結晶の生成物が収率８２％（１６７ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２０４［Ｍ＋Ｈ］。
【００３７】
１−アダマンチル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１０ａ）
１−アジドアダマンタン（１７７ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、１モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、１２時間。灰色がかった白色の粉末として収率５２％（１４５ｍｇ）で生成物が得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２８０［Ｍ＋Ｈ］。
【００３８】
１−トリル−５−フェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１１ａ）
４−トリルアジド（１３３ｍｇ、１ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（１１３ｍｇ、１．１ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（１６ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ、２モル％）。溶媒、ＴＨＦ、１０ｍＬ、６０℃、６時間。わずかに黄色の生成物が収率５１％（１２０ｍｇ）で得られた。ＥＳＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ２３６［Ｍ＋Ｈ］。
【００３９】
１−ベンジル−４，５−ジフェニル−１Ｈ−１，２，３−トリアゾール（１２）
ベンジルアジド（０．４００ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、ジフェニルアセチレン（０．５８８ｇ、３．３０ｍｍｏｌ）、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２（２５ｍｇ、０．０３１ｍｍｏｌ）。溶媒、ベンゼン；反応温度、８０℃；反応時間、２時間；収量、０．７５ｇ（８０％）。ＥＩ−ＭＳ：ｍ／ｚ３１２［Ｍ＋１］。
【００４０】
Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２触媒反応
アジド、フェニルアセチレンおよびＲｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の混合物をベンゼン２０ｍＬ中において４時間還流した。１Ｈ ＮＭＲよって反応の進行を監視した。ＮＭＲによって確認されたように、反応の終了時にアジドは完全に消費された。減圧下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物を最初ヘキサン、続いて２／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、ヘキサン／エーテル１／１を用いた溶出によって純粋な１，４−置換トリアゾールを得た。
【００４１】
ＣｐＲｕ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ触媒反応
ベンジルアジド（０．２００ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）、フェニルアセチレン（０．２５０ｍＬ、２．２５ｍｍｏｌ）およびＣｐＲｕ（ＰＰｈ３）２Ｃｌ（５４．５４ｍｇ、０．０７５１ｍｍｏｌ）の混合物をベンゼン２０ｍＬ中において８時間還流した。１Ｈ ＮＭＲよって反応の進行を監視した。ＮＭＲによって確認されたように、反応の終了時にアジドは完全に消費された。真空下で溶媒を除去し、生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。未反応のフェニルアセチレンおよび副生成物の痕跡を最初ヘキサン、続いて２／１ヘキサン／エーテルによって溶出した。次いで、ヘキサン／エーテル１／１を用いた溶出によって１：５．８で混合している１，４−／１，５−二置換トリアゾールを得た。
【００４２】
図面の詳細な説明
図１は、ベンジルアジドとフェニルアセチレンとのＲｕ触媒環化付加および異なる触媒から得られた位置異性体比率を示す。触媒は、次の条件；ルテニウム錯体５モル％、ベンジルアジド（１．０当量）、フェニルアセチレン（１．５当量）、ベンゼン、還流、４時間の下でスクリーニングされた。観察された触媒活性および位置選択性は、ルテニウム中心のまわりの配位子環境の敏感な機能である。かくして、アセテート錯体、Ｒｕ（ＯＡｃ）２（ＰＰｈ３）２の存在下に、アジドは完全に消費されて、フェニルアセチレンの少量の二量体およびオリゴマーと共に１，４−二置換トリアゾール生成物１ｂが形成された。例えばＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３およびＲｕＨＣｌ（ＣＯ）（ＰＰｈ３）３などの錯体は、むしろ効果がなく、これらの存在においては、ベンズアルデヒドの２０％未満しかフェニルアセチレンと反応して１，４−二置換トリアゾール１ｂを与えなかった。対照的にＣｐＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２触媒は、反応物質の５０％変換率で、約５．８：１の比率で１，５−および１，４−二置換トリアゾール１ａおよび１ｂの混合物をもたらした。次いで、ペンタメチル同族体Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２への簡単な切り替えは、完全な変換率で１，５−位置異性体のみの形成をもたらした。例えば［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）などの 他の［Ｃｐ＊Ｒｕ］錯体との反応は、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２との反応と類似する結果を与えた。
【００４３】
図２は、様々なアジドとアルキンとの反応の範囲を示す表である。この表においては、違った形で言及されない限り、反応はベンゼン溶媒の中でＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２の１〜２．５モル％を用いて８０℃で１〜３ｍｍｏｌのスケールで実行された。還流するベンゼン中の成分の濃度は、０．０７〜０．１５Ｍの間であった。芳香族および脂肪族アルキンがベンジルアジド基体と良好に反応し、８１〜９４％の範囲の収率を与えた。アルキンの上のヒドロキシルおよびアルデヒド基の存在は反応に影響しなかった。アジド上の基は、反応の効率に強い影響を及ぼした。長い反応時間および低い収率によって理解されるように、第３アジド、アダマンチルアジドは、フェニルアセチレンとゆっくりとしか反応しなかった。アリールアジドは、乏しい収率しか与えなかった。アリールアジトとの反応は、特により多くの強制的条件が試行された場合、低い変換率および目立った量の副生成物の形成しか示さなかった。
【００４４】
図３は、これらの条件について可能である内部アセチレンとの反応を示す。ジフェニルアセチレンおよびベンジルアジド（１：１．１当量、０．１５ Ｍ）の混合物が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２１モル％の存在下で２時間ベンゼン中で還流され、ベンジルアジドは、トリアゾール１２に完全に変換された。
【００４５】
図４は、触媒サイクルにおいて提示された中間体を示す。アルキンのルテニウム触媒環化三量化はよく知られており、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）の特別な場合については、ルテナシクロペンタジエンを経由して進行することが示されている（Ｋｉｒｃｈｎｅｒ，Ｋ．ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００３年、１２５巻、１１７２１頁；Ｙａｍａｍｏｔｏ，Ｙら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、２００３年、１２５巻、１２４１３頁）。したがって、新しく発見された、Ｒｕ触媒トリアゾール体環形成は、通常のアルキンオリゴマー化シーケンスから離れた簡単で早い短絡を表している。すなわち、ルテニウムの上のアルキンおよびアジドの酸化結合は、最初、６員のルテナ環（図４；ＡはＢよりありそうである）を与え、次いでルテナ環は、還元脱離を受けて、芳香族トリアゾール生成物を放出することができる。
【００４６】
図５は、アジド／アルキンの環化付加による１，２，３−トリアゾールの１，４−位置異性体および対応する１，５−位置異性体を生成するために必要な反応を示す。銅触媒反応は、銅アセチリド中間体を経由して１，４−位置異性体を与え、ルテニウム触媒する変異体は、アルキンの環化三量化と類似点を有していそうなある機構によって対応する１，５−位置異性体を与える。両方の反応は、様々な基体に関して優れた収率で進行する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、ベンジルアジドとフェニルアセチレンとのＲｕ触媒環化付加および異なる触媒から得られる位置異性体割合を示す。
【図２】図２は、様々なアジドおよびアルキンに関する反応の範囲を示す表を示す。
【図３】図３は、１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールを与えるこれらの条件で可能である内部アセチレンとの反応を示す。
【図４】図４は、触媒サイクルにおける中間体を示す。
【図５】図５は、アジド／アルキンの環化付加によって１，２，３−トリアゾールの１，４−位置異性体および対応する１，５−位置異性体を生成するに必要な反応を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の工程：
工程Ａ：反応混合物を形成するための溶媒中において、アセチレン基を有する第１の化合物を、アジド基を有する第２の化合物と混合する工程；および次いで
工程Ｂ：前記工程Ａの反応混合物を、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成を触媒するのに十分なある量のルテニウム触媒と接触させる工程
を含み、 但し、
第１の化合物が末端アセチレンである場合、生成物は１，５−二置換１，２，３−トリアゾールであり、
第１の化合物が内部アセチレンである場合、生成物は１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールである、
１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成方法。
【請求項２】
前記工程Ａにおいて、第１および第２の化合物が、等当量で混合される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記工程Ａにおいて、第１の化合物が、わずかに過剰において第２の化合物と混合される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記工程Ｂにおいて、反応混合物が、アジド化合物が完全に反応するのに十分な時間撹拌される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記工程Ｂにおいて、反応混合物が、溶液の還流を引き起こすのに十分に外部から加熱しながら撹拌される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記工程Ｂの後に次のさらなる工程：
工程Ｃ：反応混合物から前記工程Ｂにおいて形成された１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールを分離する工程
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ルテニウム触媒が、１個または複数の配位子を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ルテニウム触媒上にある配位子の１個が、ペンタメチルシクロペンタジエニルアニオンである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ルテニウム触媒が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２、［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
第１および第２の化合物の濃度が、０．０１Ｍと１Ｍとの間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
第１および第２の化合物の濃度が、０．０７〜０．１５Ｍの間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ルテニウム触媒の最小濃度が、１モル％と５モル％との間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
反応温度が、室温と還流温度との間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
溶媒が、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
次の構造によって表される化学的錯体
【化１】
（式中、
Ｒ１は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。）。
【請求項１６】
Ｘがクロリドである、請求項１５に記載の化合物。
【請求項１７】
Ｒ３が水素である、請求項１５に記載の化合物。
【請求項１８】
次の構造によって表される化学的錯体
【化２】
（式中、
Ｒ１は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。）。
【請求項１９】
Ｘがクロリドである、請求項１８に記載の化合物。
【請求項２０】
Ｒ３が水素である、請求項１８に記載の化合物。
【請求項１】
次の工程：
工程Ａ：反応混合物を形成するための溶媒中において、アセチレン基を有する第１の化合物を、アジド基を有する第２の化合物と混合する工程；および次いで
工程Ｂ：前記工程Ａの反応混合物を、１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成を触媒するのに十分なある量のルテニウム触媒と接触させる工程
を含み、 但し、
第１の化合物が末端アセチレンである場合、生成物は１，５−二置換１，２，３−トリアゾールであり、
第１の化合物が内部アセチレンである場合、生成物は１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールである、
１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールの形成方法。
【請求項２】
前記工程Ａにおいて、第１および第２の化合物が、等当量で混合される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記工程Ａにおいて、第１の化合物が、わずかに過剰において第２の化合物と混合される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記工程Ｂにおいて、反応混合物が、アジド化合物が完全に反応するのに十分な時間撹拌される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記工程Ｂにおいて、反応混合物が、溶液の還流を引き起こすのに十分に外部から加熱しながら撹拌される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記工程Ｂの後に次のさらなる工程：
工程Ｃ：反応混合物から前記工程Ｂにおいて形成された１，５−二置換１，２，３−トリアゾールまたは１，４，５−三置換１，２，３−トリアゾールを分離する工程
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ルテニウム触媒が、１個または複数の配位子を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ルテニウム触媒上にある配位子の１個が、ペンタメチルシクロペンタジエニルアニオンである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ルテニウム触媒が、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＰＰｈ３）２、［Ｃｐ＊ＲｕＣｌ２］２、Ｃｐ＊ＲｕＣｌ（ＮＢＤ）およびＣｐ＊ＲｕＣｌ（ＣＯＤ）からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
第１および第２の化合物の濃度が、０．０１Ｍと１Ｍとの間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
第１および第２の化合物の濃度が、０．０７〜０．１５Ｍの間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ルテニウム触媒の最小濃度が、１モル％と５モル％との間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
反応温度が、室温と還流温度との間である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
溶媒が、ベンゼン、トルエン、ＴＨＦおよびジオキサンからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
次の構造によって表される化学的錯体
【化１】
（式中、
Ｒ１は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。）。
【請求項１６】
Ｘがクロリドである、請求項１５に記載の化合物。
【請求項１７】
Ｒ３が水素である、請求項１５に記載の化合物。
【請求項１８】
次の構造によって表される化学的錯体
【化２】
（式中、
Ｒ１は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ２は、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｒ３は、水素、アルキル、アルケニル、アリール、ヘテロアリール、ベンジル、プロパルギル、シクロアルキル、トリアルキルシリル、アルキルジアリールシリル、ジアルキルアリールシリル、トリアルキルスタニル、トリアリールシリルおよびシクロアルケニルからなる基の群から選択され；
Ｘは、ハライド、アルキルスルホネート、アリールスルホネートおよびシアニドからなる基の群から選択される。）。
【請求項１９】
Ｘがクロリドである、請求項１８に記載の化合物。
【請求項２０】
Ｒ３が水素である、請求項１８に記載の化合物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２００９−５１０１１９（Ｐ２００９−５１０１１９Ａ）
【公表日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５３３７３６（Ｐ２００８−５３３７３６）
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３８３４７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０４１４５１
【国際公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【出願人】（５０１３１８９１４）ザ・スクリプス・リサーチ・インステイチユート (23)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３８３４７
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０４１４５１
【国際公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【出願人】（５０１３１８９１４）ザ・スクリプス・リサーチ・インステイチユート (23)
【Ｆターム（参考）】
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