络合物制造技术

本发明专利技术提供式(1)的钯(II)络合物或式(2)的钯(II)络合物。R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23和R24、m、E和X如说明书中所述。本发明专利技术还提供一种制备络合物的方法，和它们在碳‑碳和碳‑杂原子偶合反应中的用途。

Complex compound

The present invention provides palladium (II) complexes of formula (1) or palladium (II) complexes of formula (2). R1, R2, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R18, R19, R20, R21, R22, R23 and R24, m, E, and X as described in the specification. The invention also provides a preparation method of the complex, and their in carbon carbon and carbon heteroatom coupling reaction in use.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及任选取代的π-烯丙基钯络合物和它们在偶合反应中的用途。WO2011/161451(属于JohnsonMattheyPLC)描述了π-烯丙基络合物，例如π-烯丙基钯络合物和π-烯丙基镍络合物。Faller等人(Organometallics，2004，23，2179-2185)描述了在机械学研究中制备络合物(巴豆基)Pd(Cy2P-联苯)Cl。Faller等人没有公开也没有建议该络合物可以使用用于偶合反应的前催化剂(precatalyst)。在偶合反应中使用[(烯丙基)PdCl]2或[(肉桂基)PdCl]2与联芳基/杂芳基膦配体例如Buchwald配体的组合，已经被证实是有限的和不能可预见地成功。为了克服来自钯源例如[(烯丙基)PdCl]2、Pd(dba)x(x＝1、1.5或2)或Pd(OAc)2与Buchwald配体组合的这代催化剂的局限，MIT的Buchwald团队引入了利用大体积联芳基膦的三代钯环(palladacycle)前催化剂的库，如下所示。但是，钯环表现出许多局限。首先，第1代钯环的合成需要几个步骤，包括产生不稳定的中间体[(TMEDA)PdMe2]。第2和第3代钯环的合成需要使用潜在有毒的2-氨基联苯，其会被高毒性的4-异构体污染，这要求需要高纯度原料。此外，第2和第3代钯环的活化产生基因毒性的咔唑的等价物。起始材料氨基联苯和副产物咔唑会污染反应混合物。因此，除了考虑处置这些材料所涉及的健康和安全考虑之外，净化会是复杂的。此外，还原性消除咔唑(如下图所示)会消耗芳基-亲电子起始材料，和明显减缓一些交联偶合反应速率。新近的N-取代的第3代钯环的活化产生N-甲基咔唑或N-苯基咔唑的等价物，对于它们的毒性知之甚少。N-取代形式的第3代钯环相对于未取代的类似物而言还需要另外的合成步骤来制备。仍然需要提供具有公知的配体/钯比率的钯前催化剂，其克服现有技术的局限。
技术实现思路
在许多情况中，烯丙基二聚体例如[(烯丙基)PdCl]2作为钯源没有很好地与联芳基膦发挥功能，并且与烯丙基二聚体/Buchwald配体组合难以形成活性催化剂。但是，本专利技术人已经发现一类任选取代的π-烯丙基钯络合物，其可以用于进行多种偶合反应，例如C-N和C-C键形成反应。在某些实施方案中，π-烯丙基络合物是高活性催化剂。在某些实施方案中，π-烯丙基络合物在环境温度对空气和潮湿是稳定的。在一方面中，本专利技术提供式(1)的钯(II)络合物：其中：R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。在另一方面中，本专利技术提供式(2)的钯络合物：其中：R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；m是0、1、2、3、4或5；和X是配位阴离子配体。在另一方面中，本专利技术提供一种制备式(1)的络合物或式(2)的络合物的方法，其包括步骤：使式(3)的络合物与式(4)的单齿联芳基配体或式(5)的单齿联杂芳基叔膦配体反应，来形成式(1)的络合物或式(2)的络合物，其中，R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或选自R1/R3、R2/R3、R3/R4、R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11的一个或多个对可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。在另一方面中，本专利技术提供一种在催化剂存在下进行碳-碳偶合反应的方法，该方法包括：(a)使用式(1)的络合物：其中：R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；或者：(b)本文定义的式(2)的络合物。在另一方面中，本专利技术提供一种在催化剂存在下进行碳-杂原子偶合反应的方法，该方法包括：(a)使用式(1)的络合物：其中：R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；或者：(b)本文定义的式(2)的络合物。在另一方面中，本专利技术提供式(1)的络合物或式(2)的络合物作为碳-碳偶合反应中的催化剂的用途，其中：(a)式(1)的络合物是：其中：R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或R1/R3或R2/R3与它们本文档来自技高网...

【技术保护点】
式(1)的钯(II)络合物：其中：R1和R2独立地是具有1‑20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是‑H或具有1‑20个碳原子的有机基团；或者R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；R12是具有1‑20个碳原子的有机基团；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；条件是式(1)的钯络合物不是(π‑巴豆基)PdCl(二环己基膦基‑2‑联苯)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.12 US 62/011,1681.式(1)的钯(II)络合物：其中：R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；m是0、1、2、3、4或5；E是P或As；和X是配位阴离子配体；条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。2.根据权利要求1所述的钯(II)络合物，其中E是P。3.根据权利要求2所述的钯(II)络合物，其中当R7、R8、R9、R10和/或R11的空间体积小于环己基时，R1和R2的空间体积大于环己基。4.根据权利要求2所述的钯(II)络合物，其中当R7、R8、R9、R10和/或R11的空间体积大于环己基时，R1和R2的空间体积小于环己基。5.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R1和R2独立地选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。6.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。7.根据权利要求6所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6中的每个是-H。8.根据权利要求6所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6中的两个是-H，和R3、R4、R5和R6中的另两个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。9.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。10.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的每个是-H。11.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。12.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。13.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中单齿叔膦配体选自：14.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R12选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。15.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中X是卤素基团或三氟乙酸酯基团。16.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中式(1)的络合物选自：17.式(2)的钯络合物：其中：R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；R12是具有1-20个碳原子的有机基团；R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；m是0、1、2、3、4或5；和X是配位阴离子配体。18.根据权利要求17所述的钯(II)络合物，其中R18和R19相同，并且是环己基。19.根据权利要求17或18所述的钯(II)络合物，其中R20和R21独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。20.根据权利要求19所述的钯(II)络合物，其中R20和R21都是-H。21.根据权利要求17-20中任一项所述的钯(II)络合物，其中R22和R24独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的-硫烷基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·科拉科特，R·周，A·乔恩迪安吉利斯，
申请(专利权)人：庄信万丰股份有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB