本发明专利技术公开了锌配位络合物及制备有机锌试剂的方法，其中所述锌配位络合物包含：锌离子、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基团和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物、锂离子和卤离子，其中所述卤离子是氯离子、溴离子或碘离子，其中羧酸基团、醇基团和叔胺基团由R1Tq代表，其中每个T分别独立代表–CO2‑、–O‑或–NR’R”，其中每个R’和R”独立代表具有1至6个碳原子的烃基，或者R’和R”与–NR’R”的氮原子一起结合形成取代或未取代的五元或六元杂环；R1代表包含一个或多个碳原子的有机残基，其中所述有机残基不包含质子化的O、N或S；和“q”代表正整数，其中当T表示–O‑或–NR’R”时，q至少为2。
【技术实现步骤摘要】
锌配位络合物及制备有机锌试剂的方法本申请是2011年12月21日申请的、专利技术创造名称为“有机锌络合物及其制备和使用方法”的中国专利申请201180061205.5的分案申请。
本专利技术涉及有机锌试剂及其在交叉偶联反应，特别是Negishi偶联中的用途。
技术介绍
过渡金属催化的有机金属的交叉偶联反应是有机合成中的关键转化。其广泛的应用范围从合成小分子单元到构建有机材料和复杂天然产品。除了Kumada-Corriu偶联以外，Suzuki-Miyaura交叉偶联反应和Negishi交叉偶联反应在各种化学和药学生产应用中非常重要。Negishi偶联中使用的有机锌试剂可以通过锌金属直接氧化加成入有机卤化物而以方便且便宜的方式制备。各种官能化的芳基、杂芳基和苄基锌试剂可通过这种交叉偶联反应以良好产率获得。锌金属有机化合物的交叉偶联反应可以在温和条件下使用光谱亲电体以良好产率进行。因此，有机锌试剂对于工业应用而言具有相当大的兴趣。它们可以在惰性气氛下以THF溶液储存数周而无显著的活性损失。然而，就储存和工业规模的运输和操作而言，使用固体材料的有机锌将是有利的。迄今，组合物RZnX、RZnX·LiCl和RZnX·MgCl2·LiCl(R＝芳基、杂芳基、苄基、烷基，并且X＝Cl、Br、I)的锌试剂仅作为溶剂蒸发之后的粘稠油而获得，并因此还不可作为固体而获得。还希望增加交叉偶联反应的选择性以允许敏感的官能团例如酯、醛、腈和硝基存在于亲电体中。如下文进一步描述和公开的，本文公开的专利技术解决了适用于商业规模交叉偶联反应的金属化试剂的这一缺点以及其他缺点。专利技术概述本文描述的专利技术的一个方面是制备有机锌试剂的方法，该方法包括使(A)至少一个有机镁络合物或有机锌络合物与(B)任选与锌离子和/或锂离子和/或卤化物离子组合的、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物反应，其中所述卤化物离子选自氯化物、溴化物和碘化物，当所述配位性化合物是螯合多胺时，所述有机锌络合物包括芳基、杂芳基或苄基，并且当反应物(A)包含至少一个有机镁络合物时，所述反应在与至少一个配位性化合物络合的锌存在下进行。本专利技术另一个方面是制备有机锌试剂的方法，该方法包括使具有至少一个离去基团的有机化合物与镁金属和锌配位络合物任选在锂卤化物存在下接触，其中所述卤化物选自氯化物、溴化物和碘化物，并且所述锌配位络合物包含包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物。而本专利技术另一方面是制备有机锌试剂的方法，该方法包括使(A)至少一个有机锌化合物与(B)任选与锌离子和/或锂离子和/或卤化物离子组合的、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物反应，其中所述卤化物离子选自氯化物、溴化物和碘化物。本专利技术另一方面是制备有机锌试剂的方法，该方法包括例如通过接触使至少一个有机镁络合物或有机锌络合物与至少一个配位性化合物络合，并任选地蒸发所述溶剂以获得固体有机锌试剂，其中所述配位性化合物优选包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团。本文描述的专利技术的另一方面是锌配位络合物，包含：锌离子、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物、锂离子和卤化物离子，其中所述卤化物是氯化物、溴化物或碘化物。本文描述的专利技术的另一方面是有机锌试剂组合物，包含(a)与包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物络合的至少一个有机锌化合物，(b)任选的镁离子，任选地(c)锂离子，和任选地(d)卤化物离子，其中所述卤化物选自氯化物、溴化物和碘化物，并且当所述配位性化合物是螯合多胺时，所述有机锌化合物包含芳基、杂芳基或苄基。而本文描述的专利技术的另一方面是制备有机化合物的方法，该方法包括使亲核离去基团取代的有机化合物(即，亲电体)与至少一个有机锌试剂反应，所述有机锌试剂包含：(a)至少一个有机锌化合物，(b)包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物，(c)任选的镁离子，(d)任选的锂离子，任选的卤化物离子，其中所述卤化物选自氯化物、溴化物和碘化物，和(e)至少一个交叉偶联催化剂以通过交叉偶联形成有机化合物。本文描述的专利技术的另一方面是制备有机化合物的方法，该方法包括使醛和/或酮取代的有机化合物与有机锌试剂在不存在交叉偶联催化剂下反应以通过醛和/或酮加成反应形成有机化合物，所述有机锌试剂包含(a)至少一个有机锌化合物，(b)包括一个或多个羧酸基团和/或醇基和/或叔胺基团、任选镁离子、任选锂离子和任选卤化物离子的至少一个配位性化合物，其中所述卤化物选自氯化物、溴化物或碘化物。有机锌试剂可以与亲核离去基团取代的有机化合物(即，亲电体)在交叉偶联催化剂存在下反应以通过交叉偶联形成有机化合物，或者有机锌试剂可以与醛和/或酮取代的有机化合物在不存在交叉偶联催化剂下反应以通过醛和/或酮加成反应形成有机化合物。本专利技术的每个方面在以下部分和所附权利要求中更详细描述，其在此通过引用并入。附图说明标为“图1”的附图以基于对本专利技术以下详述中给出的针对R1、R2、T、X、Z、q和k的一般定义的示意图形式显示根据本专利技术的一些反应途径。关于质量平衡、盐离子和副产物的某些细节没有显示，以简化示意图展示。专利技术详述定义下文提供了本文使用的表达式和缩写的定义：“AcOEt”表示“乙酸乙酯”。“Boc”表示“叔丁氧基羧基”。如本文使用的，“螯合多胺”表示具有两个或多个叔胺基团的有机部分，能够通过每个氮原子给予一对电子而与锌离子配位以形成与锌离子的配位化合物或者络合物。螯合多胺是多齿的，例如二齿、三齿或四齿。如本文使用的，“配位性化合物”表示通过至少一个配体与锌离子形成络合物或配位性化合物的化合物。配位性化合物优选是路易斯碱，其中所述电子供体原子优选选自N、P、O和S。配位性化合物可以是单齿或多齿，例如双齿、三齿、四齿等。当配位性化合物包括一个或多个醇基和/或叔胺基团时，一个实施方案中的配位性化合物可以优选地通过多齿配体，例如二齿配体，例如1,2-配体与锌离子形成螯合络合物。优选的包含叔胺的配位性化合物包括多胺，包括二胺，并且更优选包括脂肪族二胺，例如TMEDA(参见下文定义)。“DMSO”指“二甲亚砜”，其可用作配位性化合物。“HMDS”指“六甲基二硅烷”。“i己烷”指液相色谱中使用的己烷异构体的混合物。“iPr”指异丙基。“Me”指“甲基”。“Me-THF”指“2-甲基四氢呋喃”，其可用作溶剂。“NMP”指“N-甲基-2-吡咯烷酮”，其可用作溶剂。“OPiv”指通过新戊酸羧酸基团与金属离子例如锌或镁离子配位的“新戊酸根”。“有机镁络合物”表示具有镁原子的有机化合物，所述镁原子通过金属配位络合键合与所述有机化合物的碳原子直接键合或配位。该表达式包括配位性化合物、优选路易斯碱的任选存在，以及任选的离子，例如Li离子、Mg离子和卤化物离子。“有机锌络合物”和“有机锌化合物”指具有至少一个锌原子的有机化合物，所述锌原子通过金属配位络合键合与有机化合物的碳原子直接键合或配位(Zn<-C)。表达式“有机锌化合物”单独指有机锌部分，并且可以是阳离子或中性的，而表达式“有机锌络合物”包括离子例如L本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锌配位络合物，包含锌离子、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基团和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物、锂离子和卤离子，其中所述卤离子是氯离子、溴离子或碘离子，其中羧酸基团、醇基团和叔胺基团由式(I)代表：R1Tq (I)其中每个T分别独立代表–CO2‑、–O‑或–NR’R”，其中每个R’和R”独立代表具有1至6个碳原子的烃基，或者R’和R”与–NR’R”的氮原子一起结合形成取代或未取代的五元或六元杂环；R1代表包含一个或多个碳原子的有机残基，其中所述有机残基不包含质子化的O、N或S；和“q”代表正整数，其中当T表示–O‑或–NR’R”时，q至少为2。
【技术特征摘要】
2010.12.22 US 61/425,8241.一种锌配位络合物，包含锌离子、包括一个或多个羧酸基团和/或醇基团和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物、锂离子和卤离子，其中所述卤离子是氯离子、溴离子或碘离子，其中羧酸基团、醇基团和叔胺基团由式(I)代表：R1Tq(I)其中每个T分别独立代表–CO2-、–O-或–NR’R”，其中每个R’和R”独立代表具有1至6个碳原子的烃基，或者R’和R”与–NR’R”的氮原子一起结合形成取代或未取代的五元或六元杂环；R1代表包含一个或多个碳原子的有机残基，其中所述有机残基不包含质子化的O、N或S；和“q”代表正整数，其中当T表示–O-或–NR’R”时，q至少为2。2.根据权利要求1所述的锌配位络合物，其中，当每个R’和R”独立代表具有1至6个碳原子的烃基时，R’和R”还包含一个或多个杂原子，其中所述杂原子不是质子化的。3.根据权利要求1所述的锌配位络合物，其中R1包括一个或多个包含至少两个碳原子的脂肪族基团。4.根据权利要求1所述的锌配位络合物，其中所述配位性化合物是戊酸或叔丁醇。5.根据权利要求1所述的锌配位络合物，其中R1为–C(CH3)3。6.一种制备有机锌试剂的方法，所述方法包括使(A)至少一个有机镁络合物或有机锌络合物与(B)包括一个或多个羧酸基团和/或醇基团和/或叔胺基团的至少一个配位性化合物反应，其中所述有机锌络合物包括芳基、杂芳基或苄基，当反应物(A)包含至少一个有机镁络合物时，所述反应在与至少一个配位性化合物络合的锌存在下进行，所述有机镁络合物表示具有镁原子的有机化合物，所述镁原子通过金属配位络合键合与所述有机化合物的碳原子直接键合或配位；及所述有机锌络合物指具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·诺切尔，S·伯恩哈德，G·马诺里凯科斯，
申请(专利权)人：慕尼黑路德维希马克西米利安斯大学，
类型：发明
国别省市：德国,DE
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