(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-17
(54)【発明の名称】ビニルチアントレニウム化合物、それを製造するための方法、およびビニル基を転移するためのその使用
(51)【国際特許分類】
C07D 339/08 20060101AFI20240709BHJP
【FI】
C07D339/08 CSP
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023580686
(86)(22)【出願日】2022-06-28
(85)【翻訳文提出日】2024-02-07
(86)【国際出願番号】 EP2022067748
(87)【国際公開番号】W WO2023280638
(87)【国際公開日】2023-01-12
(32)【優先日】2021-07-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(31)【優先権主張番号】102021208325.0
(32)【優先日】2021-08-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(31)【優先権主張番号】102021121055.0
(32)【優先日】2021-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】591091515
【氏名又は名称】シュトゥディエンゲゼルシャフト・コーレ・ゲマインニュッツィゲ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
【住所又は居所原語表記】Kaiser-Wilhelm-Platz 1, D-45470 Muelheim an der Ruhr, Germany
(74)【代理人】
【識別番号】100069556
【氏名又は名称】江崎 光史
(74)【代理人】
【識別番号】100111486
【氏名又は名称】鍛冶澤 實
(74)【代理人】
【識別番号】100139527
【氏名又は名称】上西 克礼
(74)【代理人】
【識別番号】100164781
【氏名又は名称】虎山 一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221981
【氏名又は名称】石田 大成
(72)【発明者】
【氏名】リッター・トビアス
(72)【発明者】
【氏名】フリア・ヘルナンデス・ファビオ
(57)【要約】
本願は、式(I)のビニルチアントレニウム化合物ビニル-TT
+X
-、それを製造するための方法、および有機化合物をビニル化するためのそれらの使用に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I):
【化1】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々は、i)水素、ii)ハロゲン、iii)-OR
O(ここでR
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、そして各々は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、またはiv)少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキルから選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、独立して水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3
-から選択されるアニオンである]
のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項2】
式(I)において、R
1~R
8が、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々が、水素、ClまたはFから選択され、C
iが、
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が、請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項3】
式(I)において、R
2、R
3、R
6およびR
7がFを表し、R
1、R
4、R
5およびR
8が水素を表し、C
iが
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物。
【請求項4】
式(I)において、R
1~R
8が各々水素であり、C
iが
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項5】
式(I)において、R
1~R
8、C
i、H
Dが前記で定義される意味を有し、およびX
-がトリフレートまたはBF
4
-から選択されるアニオンである、請求項1~4のいずれか1つに記載の式(I)のチアントレン化合物。
【請求項6】
請求項1~5のいずれか1つに記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物を製造するための方法であって、式(II)のチアントレン-S-オキシド誘導体を、任意に標識されたエチレンと、密閉反応容器中で、少なくとも1気圧の圧力で、有機溶媒中において、トリフル酸無水物の存在下で反応させ、得られた反応混合物を塩基性水溶液で処理し、得られた反応生成物をアルカリ塩で処理することによって、式(I)のチアントレニウム化合物が得られる、前記方法。
【化2】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ハロゲン、-OR
O(ここでR
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、各々水素であるか、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基から選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3
-から選択されるアニオンである]。
【請求項7】
ビニル基を、炭化水素化合物、特に脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ヘテロ芳香族炭化水素、少なくとも1つの求核性ヘテロ原子を有する炭化水素、または有機ホウ素化合物に転移するための転移剤としての、請求項1~5のいずれか1つに記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物の使用。
【化3】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、以下ビニル-TT+X-として称される新規なビニルチアントレニウム化合物、それを製造するための方法、および有機化合物をビニル化するためのその使用に関する。
【背景技術】
【0002】
アルケンの豊富な化学反応のために、所与の構造中の末端アルケニル(ビニル、C2H3)置換基の存在は、エポキシ化、ジヒドロキシル化、アジリジン化、ヒドロホウ素化、カルボ官能化、Heck型アリール化、ヒドロアミノ化およびメタセシスを介した多様化および詳細化のための無数の機会を可能にするが、とりわけ、C-2ビルディングブロックとしてのビニル基の導入は、所望の反応性プロファイルを有する適当な剤がないため、現在困難である。本明細書において、本発明者らは、様々な合成変換のための多用途な剤として機能する新規の剤ビニルチアントレニウム化合物(ビニル-TT+X-,1)を報告する。当該新規スルホニウム塩は、マルチグラムスケールで市販の材料から単一ステップにおいてエチレン(1atm)から直接入手可能であり、単純な析出によって純粋な形態で単離することができる。それは、少なくとも8ヶ月間、分解の兆候なしに、空気中、室温で保管できる、ベンチ安定性で、非吸湿性で、結晶質で、自由流動性の固体である。その高い安定性にもかかわらず、ビニル-TT+は豊富な反応性プロファイルを示し、いくつかの極性反応ならびにパラジウム触媒クロスカップリング反応において首尾よく実施された。このことにより、ビニル-TT+は、これまでに報告された全ての他のビニル化剤と区別される。
【0003】
ビニル化化合物は、対応する(擬似)ハロゲン化物からの脱離によって生成することができるが、必要とされる厳しい反応条件が、構造的に複雑な基質に関してこの経路の使用を妨げる。あるいは、C1シントンとしてメチレンホスホニウムイリドを用いるWittigオレフィン化によるアルデヒドからの合成は、ビニル基の1個の炭素が出発材料中に既に存在することを必要とする。過去数十年間にわたる遷移金属クロスカップリング反応(特にパラジウムに基づくもの)の発展は、研究者がC-Csp2結合を確実に構築することを可能にした。しかしながら、他の置換アルケニル誘導体の広範な使用とは対照的に、クロスカップリングにおける求電子剤としてのハロゲン化ビニル(例えば、臭化ビニル)の使用は、急性毒性および発癌性であるこれらのガス状化合物の取り扱いが困難であるため、困難である。数多くの求核性ビニル-[M]剤([M]=SnBu3、SiMe3、B(OR)2など)が長年にわたって開発されてきたが、それらのほとんどは臭化ビニル自体からいくつかのステップで製造され、高い毒性、低い安定性を示すか、または反応性に乏しい。さらに、ビニル求核剤では著しい進歩が達成されてきたが、ハロゲン化ビニルの反応性プロファイルを効果的に示すことができる求電子性誘導体の開発はそれほど達成されておらず、それらのいずれも、求核剤の直接極性付加のためのマイケル受容体として適していない。
【0004】
Jimenez、MukaiyamaおよびAggarwalは、ビニルジフェニルスルホニウム塩の1,2-エタンジカチオンシントンとしての使用を開発した。ブロモエタノールから3段階で調製されたこの吸湿性油は、いくつかの実用性の問題を示し、多くの場合、その前駆体であるブロモエチルジフェニルスルホニウムトリフレートからin situで生成される。過去20年間にわたって、Aggarwal等は、この剤を(複素)環の合成に適用する一連の明快な変換を報告してきた。しかしながら、前記剤もその前駆体も、それらの基本的な反応性プロファイル(下記参照)のために、遷移金属クロスカップリング反応における適切な求電子剤としては報告されていない。非環式ジフェニルビニルスルホニウムトリフレートのさらなる使用は、Eur.J.Org.Chem.2012,160-166(非特許文献1),Molecules 2018,23,738(非特許文献2)およびRSC Adv.,2017,7,3741-3745(非特許文献3)等の刊行物に記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Eur.J.Org.Chem.2012,160-166
【非特許文献2】Molecules 2018,23,738
【非特許文献3】RSC Adv.,2017,7,3741-3745
【非特許文献4】J.Org.Chem.1991,56,914-920
【非特許文献5】Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,5616-5620
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
有機スズ(R4Sn、RSnMe3およびR3SnSnR3)の酸化によるビニルチアントレニウミルパークロレートの形成はJ.Org.Chem.1991,56,914-920(非特許文献4)に記載されているが、前記化合物の有用性は前記刊行物に記載されていない。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らのグループは、最近、アルケニルチアントレニウム塩にアクセスするためのオレフィンのC-Hチアントレン化を報告した(Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,5616-5620(非特許文献5))。これらの反応条件下では、高度に求電子性のチアントレニウム系中間体(すなわち、チアントレンジカチオン)が形成され、これは、型どおりのアルケン基質への[4+2]付加環化を受け、塩基性後処理の後、アルケニルスルホニウム生成物が得られる。供給原料ガスエチレン(1億トンを超える年間生産量)から直接得ることができるベンチ安定性で汎用性のある剤を提供することを目的として、本発明者らは、チアントレン-S-オキシドからビニルチアントレニウム塩を製造することに成功した。
【0008】
プロトコールの最適化は、エチレン雰囲気(1気圧、バルーンを使用)におけるチアントレン-S-オキシド(2)とトリフル酸無水物との反応により、マルチグラムスケール(50mmol)でのビニルチアントレニウムテトラフルオロボレート(1)の製造を、86%の収率でもたらした(
図2A)。結晶質のオフホワイト色の固体としての1の単離を、単純な析出による後処理の後に実施して、分析的に純粋なチアントレニウム塩を、さらなる精製を必要とせずに得ることができる。塩1は、空気および水分の存在下で、少なくとも8ヶ月間、分解の兆候なしに保管できる非吸湿性の固体であり、このことによって塩1は実用的で取り扱いが容易な剤となる。示差走査熱量測定/熱重量分析(DSC-TGA)は、1が280℃未満の温度で分解しないことを示し、このことは望ましい安全プロファイルを強調するものである。200℃で5分間加熱した固形試料1は、
1H NMR分光法によって判断される場合に、分解の兆候は見られない(
図S3)。対照的に、エチレンから他のスルホキシド、例えばジフェニル-またはジベンゾチオフェン-S-オキシドの誘導体の合成のためにこのプロトコールを実施する試みは成功しなかった。エチレンとの[4+2]付加物の形成を可能にするチアントレンの構造的特徴が、生産的な反応に重要であると考えられる。
【0009】
次に、本発明者らは、新しい反応において1を実施して、ビニル部分を求核性窒素を含む炭化水素に効率的に転移させることに成功した。
【0010】
従って、本発明は式(I):
【0011】
【化1】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々は、i)水素、ii)ハロゲン、iii)-OR
O(R
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、そして各々は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、またはiv)少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基から選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、独立して水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3
-から選択されるアニオンである]
のチアントレン化合物に向けられ、ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く。塩の溶解度は、広範囲の有機溶媒および水をカバーし、それは対イオンの適切な選択によって調整することができる。ビニル部分における水素は、重水素によって部分的にまたは好ましくは完全に置き換えられていてもよい。ビニル部分は、ビニルC原子の一方または両方が
13C同位体の形態で存在するように、その
13C数が富化されていてもよい。
【0012】
特定の実施形態において、本発明は、先に定義された式(I)のチアントレン化合物であって、式(I)において、R1~R8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ClまたはFから選択され、Ciは12Cもしくは13Cから独立して選択されるC同位体を表し、HDは水素または重水素を表し、およびX-は、請求項1に定義されるアニオン、好ましくはトリフレートまたはBF4
-である化合物を指し、ただし、R1~R8が水素であり、Ciが12Cであり、HDが水素であり、XがClO4
-である式(I)の化合物は除く。
【0013】
別の実施形態において、本発明は、先に定義された式(I)のチアントレン化合物であって、式(I)において、R2、R3、R6およびR7はFを表し、R1、R4、R5およびR8は水素を表し、Ciは12Cもしくは13Cから独立して選択されるC同位体を表し、HDは水素または重水素を表し、およびX-は請求項1に定義されるアニオン、好ましくはトリフレートまたはBF4
-である化合物を指す。
【0014】
さらに別の実施形態において、本発明は、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物であって、式(I)において、R1~R8は各々水素であり、Ciは12Cもしくは13Cから独立して選択されるC同位体を表し、HDは水素または重水素を表し、およびX-は請求項1に定義されるアニオン、好ましくはトリフレートまたはBF4
-である化合物を指し、ただし、R1~R8が水素であり、XがClO4
-である式(I)の化合物は除く。
【0015】
式(I)の本発明の化合物は、第1のステップにおいて、式(II)のチアントレン-S-オキシド誘導体を、任意に標識された、それぞれ1個もしくは2個の13C原子および/または1個もしくは2個の重水素原子を任意に有するエチレンと、密閉反応容器中で、少なくとも1気圧の圧力で、有機溶媒中において、トリフル酸無水物の存在下で、またはアシル化剤、例えばトリフルオロ酢酸無水物とブレンステッド/ルイス酸との組み合わせの存在下で、反応させる方法において製造することができる。アシルハロゲン化物およびカルボン酸の無水物をアシル化剤として使用することができる。第2のステップにおいて、得られた反応混合物を塩基性水溶液で処理し、得られた反応生成物を最終的にアルカリ塩で、好ましくは水溶液中で、処理することにより、式(I)のチアントレニウム化合物が得られる:
【0016】
【化2】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ハロゲン、-OR
O(R
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、各々水素であるか、または各々、少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基から選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3から選択されるアニオンである]。
【0017】
任意に標識されたエチレンは、本発明によると、エチレン分子において、炭素原子が任意に12Cおよび/または13Cとして存在し、および水素原子が任意に水素または重水素として存在することを意味する。本発明によれば、通常のエチレン、重水素化エチレン、13C2-エチレンまたは重水素化13C2-エチレンまたは部分的に同位体化されたエチレンを、本発明の方法において使用することができる。
【0018】
本発明はまた、ビニル基を、炭化水素化合物に、特に脂肪族炭化水素に、芳香族炭化水素に、ヘテロ芳香族炭化水素に、少なくとも1つのホウ酸基を有する炭化水素に、または少なくとも1つの求核性ヘテロ原子を有する炭化水素に転移するための転移剤としての、上記で定義される式(I)
[式中、R1~R8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ハロゲン、-ORO(ROは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC1~C6アルキル基、-NRN1RN2であり、RN1およびRN2は、同一であるかまたは異なっており、各々水素であるか、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC1~C6アルキル基である)、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC1~C6アルキル基から選択され、Ciは、12Cもしくは13Cから独立して選択されるC同位体を表し、HDは、水素または重水素を表し、およびX-は、F-、Cl-、トリフレート-、BF4
-、SbF6
-、PF6
-、BAr4
-、TsO-、MsO-、ClO4
-、0.5SO4
2-から選択されるアニオンである]の本発明のビニルチアントレニウム化合物の使用に向けられる。後者の場合には、炭化水素が2個の求核性ヘテロ原子を有する場合、求核性ヘテロ原子を有する環系が形成され得る。一例として、1-ヒドロキシ-ω-アミノ-CXHY-炭化水素は式(I)の本発明の化合物と反応して、環系中に-O-C2H4-NH-基を有する炭化水素環系を形成し、その結果、C2H4-単位がヘテロ原子間に挿入される。
【0019】
本発明のビニル-TT+X-を製造するための方法またはビニル転移のためのその使用において、有機溶媒の選択は、それがアセトニトリル、他のニトリル類、塩素化炭化水素または他の非プロトン溶媒、あるいはそれらの混合物から選択される非プロトン有機溶媒である限り、重大ではない。反応条件もまた重大ではなく、反応は、通常、-78℃~50℃、好ましくは-40℃~30℃の温度で、第1のステップのための少なくとも1気圧の圧力下でエチレン雰囲気下で実施される。
【0020】
ビニル基を転移させるための本発明の方法において、芳香族炭化水素またはヘテロ芳香族炭化水素は、5~22個の炭素原子を有する単環式もしくは多環式、芳香族またはヘテロ芳香族炭化水素であってよく、これは非置換であっても、または1~20個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和、直鎖状または分枝状脂肪族炭化水素、5~22個の炭素原子を有する芳香族またはヘテロ芳香族炭化水素、ヘテロ置換基から選択される1つまたは複数の置換基によって置換されていてもよく、あるいは5~30個の炭素原子および/またはヘテロ原子を有する環状炭化水素環系(炭素環式)の一部であってもよい。前記脂肪族炭化水素の定義は、炭化水素鎖中に1つまたは複数のヘテロ原子、例えばO、N、Sを含み得る。
【0021】
本発明の態様の文脈において、以下の定義は、本出願全体を通して使用される、より一般的な用語である。
【0022】
値の範囲が列挙される場合、それは、当該範囲内の各値およびサブ範囲を包含することが意図される。例えば、「C1-6」は、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C1-6、C1-5、C1-4、C1-3、C1-2、C2-6、C2-5、C2-4、C2-3、C3-6、C3-5、C3-4、C4-6、C4-5およびC5-6を包含することが意図される。
【0023】
用語「脂肪族」には、飽和および不飽和両方の、直鎖状(すなわち、非分枝状)、分枝状、非環式、環式または多環式脂肪族炭化水素が含まれ、これらは、任意に1つまたは複数の官能基で置換されている。当業者によって理解されるように、「脂肪族」は本明細書において、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニルおよびシクロアルキニル部分を含むが、これらに限定されないことが意図される。従って、本明細書において用語「アルキル」は、直鎖、分枝状および環状アルキル基を含む。類似の慣行は、「アルケニル」、「アルキニル」などの他の一般的な用語に適用される。さらに、「アルキル」、「アルケニル」、「アルキニル」などの用語は、置換された基および置換されていない基の両方を包含する。特定の実施形態において、「低級アルキル」は、1~6個の炭素原子を有するアルキル基(非環式、置換された、置換されていない、分枝状または非分枝状)を示すために使用される。
【0024】
本明細書で使用される場合、「アルキル」は、1~20個の炭素原子を有する直鎖状、分枝状または環状の飽和炭化水素基の遊離基を指す(「C1-20アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~10個の炭素原子を有する(「C1-10アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~9個の炭素原子を有する(「C1-9アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~8個の炭素原子を有する(「C1-8アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~7個の炭素原子を有する(「C1-7アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~6個の炭素原子を有する(「C1-6アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~5個の炭素原子を有する(「C1-5アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~4個の炭素原子を有する(「C1-4アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~3個の炭素原子を有する(「C1-3アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1~2個の炭素原子を有する(「C1-2アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、1個の炭素原子を有する(「C1アルキル」)。いくつかの実施形態において、アルキル基は、2~6個の炭素原子を有する(「C2-6アルキル」)。C1-6アルキル基の例には、メチル(C1)、エチル(C2)、n-プロピル(C3)、イソプロピル(C3)、n-ブチル(C4)、tert-ブチル(C4)、sec-ブチル(C4)、イソブチル(C4)、n-ペンチル(C5)、3-ペンタニル(C5)、アミル(C5)、ネオペンチル(C5)、3-メチル-2-ブタニル(C5)、第三級アミル(C5)、n-ヘキシル(C6)が含まれる。アルキル基の追加的な例には、n-ヘプチル(C7)、n-オクチル(C8)等が含まれる。別段の特定がない限り、アルキル基の各例は、独立して、置換されていないか(「置換されていないアルキル」)または1つもしくは複数の置換基で置換されている(「置換されたアルキル」)。特定の実施形態において、アルキル基は置換されていないC1-10アルキル(例えば、-CH3)である。特定の実施形態において、アルキル基は、置換されたC1-10アルキルである。
【0025】
「アリール」は、芳香族環系に6~14個の環炭素原子および0個のヘテロ原子が提供された、単環式または多環式(例えば、二環式または三環式)の4n+2芳香族環系(例えば、環状配列で共有される6、10、または14個のπ電子を有する)の遊離基を指す(「C6-14アリール」)。いくつかの実施形態において、アリール基は、6個の環炭素原子を有する(「C6アリール」;例えば、フェニル)。いくつかの実施形態において、アリール基は、10個の環炭素原子を有する(「C10アリール」;例えば、ナフチル、例えば1-ナフチルおよび2-ナフチル)。いくつかの実施形態において、アリール基は、14個の環炭素原子を有する(「C14アリール」;例えば、アントラシル)。「アリール」は、上記で定義されたアリール環が、遊離基または結合点がアリール環上にある1つまたは複数のカルボシクリルまたはヘテロシクリル基と縮合している環系を含み、そのような場合、炭素原子の数はアリール環系中の炭素原子の数を示し続ける。別段の特定がない限り、アリール基の各例は、独立して、任意に置換されており、すなわち、置換されていないか(「置換されていないアリール」)または1つもしくは複数の置換基で置換されている(「置換されたアリール」)。特定の実施形態において、アリール基は置換されていないC6-14アリールである。特定の実施形態において、アリール基は、置換されたC6-14アリールである。
【0026】
「アラルキル」は、アルキルおよびアリールのサブセットであり、任意に置換されているアリール基によって置換されている任意に置換されたアルキル基を指す。ある実施態様において、アラルキルは、任意に置換されたベンジルである。特定の実施形態において、アラルキルはベンジルである。ある実施態様において、アラルキルは、任意に置換されているフェネチルである。特定の実施形態において、アラルキルはフェネチルである。
【0027】
「ヘテロアリール」は、芳香族環系に環炭素原子および1~4個の環ヘテロ原子が提供された、5~14員の単環式または二環式の4n+2芳香族環系(例えば、環状配列で共有される6または10個のπ電子を有する)の遊離基を指し、ここで、各ヘテロ原子は、窒素、酸素および硫黄から独立して選択される(「5~14員ヘテロアリール」)。1つまたは複数の窒素原子を含有するヘテロアリール基において、結合点は原子価が許す限り、炭素または窒素原子であることができる。ヘテロアリール二環系は、1つまたは両方の環中に1つまたは複数のヘテロ原子を含むことができる。「ヘテロアリール」は、上記で定義されたヘテロアリール環が、結合点がヘテロアリール環上にある1つまたは複数のカルボシクリルまたはヘテロシクリル基と縮合している環系を含み、そのような場合、環員の数はヘテロアリール環系中の環員の数を示し続ける。「ヘテロアリール」はまた、上記で定義されたヘテロアリール環が、結合点がアリールまたはヘテロアリール環上にある1つまたは複数のアリール基と縮合している環系を含み、そのような場合、環員の数は縮合(アリール/ヘテロアリール)環系中の環員の数を示す。一方の環がヘテロ原子を含有しない二環式ヘテロアリール基(例えば、インドリル、キノリニル、カルバゾリルなど)において、結合点は、いずれの環上にあってもよく、すなわち、ヘテロ原子を有する環(例えば、2-インドリル)またはヘテロ原子を含有しない環(例えば、5-インドリル)のいずれかにあることができる。
【0028】
いくつかの実施形態において、ヘテロアリール基は、芳香族環系において提供される環炭素原子および1~4個の環ヘテロ原子を有する5~10員の芳香族環系であって、各ヘテロ原子が、窒素、酸素および硫黄から独立して選択される芳香族環系である(「5~10員ヘテロアリール」)。いくつかの実施形態において、ヘテロアリール基は、芳香族環系において提供される環炭素原子および1~4個の環ヘテロ原子を有する5~8員の芳香族環系であって、各ヘテロ原子が、窒素、酸素および硫黄から独立して選択される芳香族環系である(「5~8員ヘテロアリール」)。いくつかの実施形態において、ヘテロアリール基は、芳香族環系において提供される環炭素原子および1~4個の環ヘテロ原子を有する5~6員の芳香族環系であって、各ヘテロ原子が、窒素、酸素および硫黄から独立して選択される芳香族環系である(「5~6員ヘテロアリール」)。いくつかの実施形態において、5~6員ヘテロアリールは、窒素、酸素および硫黄から選択される1~3個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態において、5~6員ヘテロアリールは、窒素、酸素および硫黄から選択される1~2個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態において、5~6員ヘテロアリールは、窒素、酸素および硫黄から選択される1個の環ヘテロ原子を有する。別段の特定がない限り、ヘテロアリール基の各例は、独立して、任意に置換されており、すなわち、置換されていないか(「置換されていないヘテロアリール」)または1つもしくは複数の置換基で置換されている(「置換されたヘテロアリール」)。特定の実施形態において、ヘテロアリール基は、置換されていない5~14員のヘテロアリールである。特定の実施形態において、ヘテロアリール基は、置換された5~14員のヘテロアリールである。
【0029】
1個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基には、ピロリル、フラニルおよびチオフェニルが含まれるが、これらに限定はされない。2個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基には、イミダゾリル、ピラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリルおよびイソチアゾリルが含まれるが、これらに限定はされない。3個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基には、トリアゾリル、オキサジアゾリルおよびチアジアゾリルが含まれるが、これらに限定はされない。4個のヘテロ原子を含有する例示的な5員ヘテロアリール基には、テトラゾリルが含まれるが、これに限定はされない。1個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基には、ピリジニルが含まれるが、これに限定はされない。2個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基には、ピリダジニル、ピリミジニルおよびピラジニルが含まれるが、これらに限定はされない。3個または4個のヘテロ原子を含有する例示的な6員ヘテロアリール基には、それぞれトリアジニルおよびテトラジニルが含まれるが、これらに限定はされない。1個のヘテロ原子を含有する例示的な7員ヘテロアリール基には、アゼピニル、オキセピニルおよびチエピニルが含まれるが、これらに限定はされない。例示的な5,6-二環式ヘテロアリール基には、インドリル、イソインドリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾチオフェニル、ベンゾフラニル、ベンゾイソフラニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンズチアゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンズチアジアゾリル、インドリジニルおよびプリニルが含まれるが、これらに限定はされない。例示的な6,6-二環式ヘテロアリール基には、ナフチリジニル、プテリジニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、キノキサリニル、フタラジニルおよびキナゾリニルが含まれるが、これらに限定はされない。
【0030】
「ヘテロアラルキル」は、アルキルおよびヘテロアリールのサブセットであり、任意に置換されているヘテロアリール基によって置換されている任意に置換されたアルキル基を指す。
【0031】
「不飽和」または「部分的に不飽和」は、少なくとも1つの二重結合または三重結合を含む基を指す。「部分的に不飽和」の環系は、複数の不飽和部位を有する環を包含することがさらに意図されるが、本明細書で定義される芳香族基(例えば、アリールまたはヘテロアリール基)を含むことは意図されない。同様に、「飽和」は、二重結合または三重結合を含有しない、すなわち、全て単結合を含有する基を指す。
【0032】
二価架橋基であるアルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリールおよびヘテロアリール基は、接尾辞である-エン、例えば、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリレン、ヘテロシクリレン、アリーレンおよびヘテロアリーレンを使用してさらに言及される。
【0033】
本明細書に記載される原子、部分または基は、特に明示的に示されない限り、原子価が許す限り、置換されていなくてもまたは置換されていてもよい。用語「任意に置換されている」は、置換されているか、または置換されていないことを指す。
【0034】
アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリールおよびヘテロアリール基は、任意に置換されている(例えば、「置換された」または「置換されていない」アルキル、「置換された」または「置換されていない」アルケニル、「置換された」または「置換されていない」アルキニル、「置換された」または「置換されていない」カルボシクリル、「置換された」または「置換されていない」ヘテロシクリル、「置換された」または「置換されていない」アリール、または「置換された」または「置換されていない」ヘテロアリール基)。概して、用語「置換された」は、用語「任意に」が先行しているか否かにかかわらず、基(例えば、炭素原子または窒素原子)上に存在する少なくとも1つの水素が許容可能な置換基、例えば、置換の際に安定な化合物、例えば、転位、環化、脱離または他の反応などによる変換を自然発生的に受けない化合物をもたらす置換基によって置き換えられていることを意味する。別段の示唆がない限り、「置換された」基は、当該基の1つまたは複数の置換可能な位置に置換基を有し、任意の所与の構造中の1を超える位置が置換されている場合、当該置換基は、各位置で同一であるか又は異なるかのいずれかである。本発明の目的のために、ヘテロ原子、例えば窒素は、ヘテロ原子の原子価を満たし、安定な部分の形成をもたらす、本明細書に記載されるような水素置換基および/または任意の適切な置換基を有し得る。特定の実施形態において、置換基は炭素原子置換基である。特定の実施形態において、置換基は窒素原子置換基である。特定の実施形態において、置換基は酸素原子置換基である。特定の実施形態において、置換基は硫黄原子置換基である。
【0035】
例示的な置換基には、ハロゲン、-CN、-NO2、-N3、-SO2H、-SO3H、-OH、-O-アルキル、-N-ジアルキル、-SH、-S.アルキル、-C(=O)アルキル、-CO2H、-CHOが含まれるが、これらに限定はされない。
【0036】
「ハロ」または「ハロゲン」は、フッ素(フルオロ、-F)、塩素(クロロ、-Cl)、臭素(ブロモ、-Br)、またはヨウ素(ヨード、-I)を指す。
【0037】
「アシル」は、-C(=O)Raa、-CHO、-CO2Raa、-C(=O)N(Rbb)2、-C(=NRbb)Raa、-C(=NRbb)ORaa、-C(=NRbb)N(Rbb)2、-C(=O)NRbbSO2Raa、-C(=S)N(Rbb)2、-C(=O)SRaaまたは-C(=S)SRaaからなる群から選択される部分を指し、ここで、RaaおよびRbbは、以下に定義される通りである。
【0038】
Raaの各場合は、独立して、C1-10アルキル、C1-10ハロアルキル、C2-10アルケニル、C2-10アルキニル、C3-10カルボシクリル、3~14員ヘテロシクリル、C6-14アリールおよび5~14員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRaa基が結合されて3~14員ヘテロシクリルもしくは5~14員ヘテロアリール環を形成し、ならびにRbbの各場合は、独立して、水素、-OH、-ORaa、-N(Rcc)2、-CN、-C(=O)Raa、-C(=O)N(Rcc)2、-CO2Raa、-SO2Raa、-C(=NRcc)ORaa、-C(=NRcc)N(Rcc)2、-SO2N(Rcc)2、-SO2Rcc、-SO2ORcc、-SORaa、-C(=S)N(Rcc)2、-C(=O)SRcc、-C(=S)SRcc、C1-10アルキル、C1-10ハロアルキル、C2-10アルケニル、C2-10アルキニル、C3-10カルボシクリル、3~14員ヘテロシクリル、C6-14アリールおよび5~14員ヘテロアリールから選択されるか、または2つのRbb基が結合されて3~14員ヘテロシクリルもしくは5~14員ヘテロアリール環を形成する。
【0039】
「触媒作用」、「触媒する」または「触媒(の)」という用語は、「触媒」と呼ばれる物質の関与による反応速度の増加を指す。特定の実施態様において、反応の間、触媒の量および特性は本質的に不変である。特定の実施形態において、触媒は再生されるか、または触媒の特性は反応後に本質的に回復される。触媒は、複数の化学変換に関与し得る。触媒の効果は、阻害物質または毒(これらは触媒活性を低下させる)または助触媒(これらは活性を増加させる)として知られる他の物質の存在により変化し得る。触媒された反応は、対応する非触媒反応よりも低い活性化エネルギー(活性化の律速自由エネルギー)を有し、同一の温度でより高い反応速度をもたらす。触媒は、反応環境に好都合に影響を及ぼすか、または剤に結合して結合を分極させるか、または典型的には非触媒反応によって生成されない特定の中間体を形成するか、または反応性形態への剤の解離を引き起こすことができる。
【0040】
本発明は、置換基の上記の例示的な列挙によって如何なる方法によっても限定されることを意図するものではない。
【0041】
本発明者らは、ヘテロ原子ビニル化誘導体が多くの全合成において有用な中間体であり、材料科学において関連性の高いポリマー(例えば、ポリビニルカルバゾール)の重要なモノマー前駆体であることを如実に示した。N-複素環のビニル化は、場合によってはジブロモエタンを用いたアルキル化脱離プロトコールを使用することによって達成されているが、厳しい条件および典型的に得られる低い収率が、この経路の一般的な適用を減少させている。
【実施例】
【0042】
実験欄
本発明を、添付の図面および例によってさらに説明する。図において、それぞれの図は以下を示す:
【図面の簡単な説明】
【0043】
図1:ビニルチアントレニウム塩1はエチレンから直接アクセスすることができ、多用途のC-2ビルディングブロックである;
図2:中間体としてのホルマール[4+2]シクロ付加物(3)を経て進行する、エチレンおよび2からの1の合成;
図3:複素環および炭素環の環化のための1,2-ビス求電子剤としての1の適用;
図4:1を用いたN-複素環のビニル化
[a]
[a]反応条件:0.300mmolのN-複素環,1.7当量の1、2.0当量の、CH
2Cl
2中DBU(3.0mL,c=0.10 M)、25℃、3時間。
[b]CH
2Cl
2の代わりにDMSOを溶媒として用いた。
[c]1.2当量の1をN-複素環およびDBUの予混合溶液に加えた。
[d]0℃で30分、引き続き25℃で2.5時間。
図5:芳香族有機ホウ素化合物の鈴木型ビニル化
(A)変換の範囲。
(B)1およびビニルジフェニルスルホニウム塩の反応性の比較。
[a]反応条件:0.300mmolアリールボロン酸,1.5当量の1、0.050当量のPd(dba)
2、0.11当量のP(o-tol)
3、1.5当量の、THF中t-BuOLi(6.0mL、c=0.05 M)、60℃、16時間。
[b]NMR収率。
[c]t-BuOLiの代わりにK
2CO
3を塩基として用いた。
[d]1.7当量の1、50℃,24時間。
[e]アリールボロン酸ピナコールエステルを使用した。[f]アリールトリフルオロボレートカリウム塩を使用した。
【0044】
図3に示すように:1の反応性プロファイルを評価するために、本発明者らは、スルホニウムイリド中間体を介して進行するビニル-SPh
2(OTf)またはその前駆体について報告された環化反応において剤を評価することによって始めた。
【0045】
図3に示すように、本発明者らは、生物活性化合物および医薬において広く行き渡っている(ヘテロ)環状モチーフを入手することができる。選択された例には、シクロプロパン化反応(4→5)、モルホリン(6→7)およびアゼチジン(8→9)骨格のアセンブリ、ならびにタンデムN-求核付加/Corey-Chaykovskyエポキシ化(10→11)が含まれる。全ての場合において、単離された収量は、同じ条件下で、ビニル-SPh
2(OTf)を用いて得られた収量に匹敵するか、またはそれより優れていた。
【0046】
スルホニウム塩を用いたN-ビニル化のための一般的なプラットフォームはまだ確立されていないので、本発明者らは、室温で塩基の存在下で1を用いる単純なプロトコールを最適化した(
図4)。今回、アザカルバゾール(12)、インドール(13-14)、イミダゾール(19)、ピラゾール(15-16)、トリアゾール(17)およびピリドン(18)を含む様々なN-ビニル化窒素複素環を、この方法を用いて緩和な条件下で入手することが可能となった。炭化カルシウムを使用すると許容されないニトロ(13)およびアルデヒド(14)基、またはS
NArおよび金属触媒クロスカップリング反応において反応性であるハロゲン化アリール(16,20)の適合性によって実証されるように、一連の極性基に対する広い許容性が示された。第一級アミンは一般に適合性がなく、アジリジン化生成物をもたらすが、本発明者らはフリーのアミノ基を含有する15に成功裏に従事した。医薬品化学に高い関連性を有する他の複素環式のスキャフォールド、例えばデアザプリン(20)またはテオフィリン(21)、ならびにアミノ酸トリプトファンおよびヒスチジン(22~23)もビニル化された。最後に、本発明者らは、生物活性化合物および色素のlate-stage N-ビニル化のための1の使用を検討した。穏和な条件および速い反応時間により、ブロックバスター薬剤メタキサロン(24)、カルベジロール(25)およびランソプラゾール(27)、ならびにレーザー色素クマリン7(26)の修飾が可能になり、さらに、アルコール、アルキルアミンおよびスルホキシドなどの官能基との適合性が示された。
【0047】
ビニル化アレーン(スチレン)は、遷移金属触媒ラジカル化学および求電子反応において幅広く使用されている活性化アルケンである。アルケニル化とは対照的に、金属触媒クロスカップリングにおいてC
2H
3基を転移させるためにビニル化剤を使用するこれらの化合物のアセンブリは、多くの場合、いくつかの難題、例えばビニル-X結合の効率的な活性化(酸化的付加またはトランスメタル化のいずれかによる)、ビニル-[M]剤上の望ましくないHeck型反応性、または重合をもたらし得る活性化スチレン型生成物のさらなる反応性に直面する。ビニルスルホニウム塩は、理想的には、効率的な金属触媒によるビニル化を受けるように配置されるが、文献には例が報告されていない。実際、ほんのいくつかのアルケニルスルホニウム塩のみが、クロスカップリングにおいて成功裏に関与し、これらの基質における異なるC-S結合の非選択的開裂に関する問題が議論されている。本発明者らは、1を、上記の難題を克服できる好適な求電子カップリングパートナーとして考えた。なぜなら、その電気陽性特性(E
red=-1.13V vs SCE)のために速い酸化的付加を受けるはずだからである。さらに、チアントレンコアの環化構造は、アリールチアントレニウム塩との反応において先に示されたように、C
ビニル-S結合の開裂が2つのC
アリール-S結合に優先して選択的に起こることを確実にするはずである。パラジウム触媒クロスカップリング反応における1の有用性を示すために、本発明者らは、アリールボロン酸の鈴木型ビニル化を調べた(
図5A)。パラジウムもしくはロジウム触媒作用下で求電子剤としてビニル臭化物、アセテートおよびトシレートを用いたアリールボロン酸のビニル化がT≧100℃で報告された。代わりに、1の使用は、おそらくC-BrおよびC-O結合と比べてC-SR
2
+結合の酸化的付加がより容易であるために、このクロスカップリングをより低温(60℃)で効率的に実施することを可能にする。本発明者らは、異なる官能基および置換パターンを有する電子リッチ(32)および電子不足アレーン(29,34)を含む、オルトー、メターおよびパラ置換基(28~34)を有する、Wittigオレフィン化に基づく合成(34,39)によって許容されない求電子基を含む、広範囲の化合物を含むアリールボロン酸の範囲を評価した。電子リッチなヘテロアレーンボロン酸(35,36)の使用も可能であった。C-S結合の酸化的付加の容易さは、鈴木反応において、さもなければ反応性であるC-Br結合(33)を含有する基質のビニル化を可能にした
[4b]。この方法論は、ボロン酸エステル(38)およびトリフルオロホウ酸塩(39)などの他の有機ホウ素化合物にも拡張することができた。アルケニルボロン酸も適切な基質として見出され、さらなる合成(例えば、Diels-Alder反応)のために使用することができる価値のあるジエン(40)が得られた。
【0048】
対照的に、同じ条件下でのビニル化剤としてのビニル-SPh2(OTf)の使用では、所望の生成物が得られなかったか、または試験した全ての場合に収率が20%未満となった(図表5B)。例えば、モデル基質として41を使用した場合、対応するスチレン42は剤1を使用すると68%の収率で得られたが、ビニル-SPh2(OTf)を使用するとNMRによって4%の収率しか検出できなかった。反応混合物のさらなる分析により、アリールービニル結合形成の代わりにアリール-Phから生じる等モル量の生成物43の存在が明らかとなったが、アリールーアリールカップリングから生じる関連生成物は1での反応では検出できなかった。同様の結果が基質44で観察された。これらの結果は、酸化的付加プロセスを望ましいC-S結合へ効果的に導く、チアントレン求電子剤の構造設計の主要な利点を強調するものである。
【0049】
材料及び方法
全ての反応は、別段の記載がない限り、周囲雰囲気下で実施し、薄層クロマトグラフィー(TLC)によってモニターした。感空気性および感湿性の操作は、アルゴンまたは二窒素の雰囲気下で、標準的なシュレンクーおよびグローブボックス技術を用いて行った。ThermoからのQ Exactive Plusを使用して、高分解能質量スペクトルを得た。減圧下での濃縮は、適切な圧力で25~40℃でのロータリーエバポレーションにより行った。水系の後処理によって除去されなかった場合、DMSOはBiotage V10エバポレーターにおいて除去した。精製した化合物は、減圧下でさらに乾燥させた(10-6~10-3bar)。収率は、別段の記載がない限り、精製され分光学的に純粋な化合物を参照する。
【0050】
溶媒
ジクロロメタン、ジメチルスルホキシド、アセトニトリルおよびジエチルエーテルはFisher Scientific GmbHから購入し、受け取ったまま使用した。無水溶媒は、Phoenix Solvent Drying Systemsから入手した。全ての重水素化溶媒は、Euriso-Topから購入した。
【0051】
クロマトグラフィー
薄層クロマトグラフィ(TLC)は、厚さ250μmのシリカゲル60 F254プレートでプレコートされたEMD TLCプレートを用いて実施し、紫外線およびKMnO4染色による蛍光消光によって可視化した。フラッシュカラムクロマトグラフィーは、Geduran(登録商標)から購入したシリカゲル(粒子径40~63μm)を用いて行った。
【0052】
分光法および機器
NMRスペクトルは、それぞれ、1H、19Fおよび13C取り込みに関して500MHz、471MHzおよび126MHzで操作するBruker AscendTM 500分光計で;またはそれぞれ、1Hおよび13C取り込みに関して600MHzおよび151MHzで操作するVarian Unity/Inova 600分光計で;またはそれぞれ、1H、19Fおよび13C取り込みに関して300MHz、282MHzおよび75MHzで操作するBruker UltrashieldTM 300分光計で記録した。化学シフトは、内部標準として溶媒残留ピークを用いてppmで報告される。1H NMRに関して:CDCl3,δ7.26; CD3CN,δ1.96; CD2Cl2,δ5.32;13C NMRに関して:CDCl3,δ77.16; CD3CN,δ1.32; CD2Cl2,δ53.84。19F NMRスペクトルは、テトラメチルシラン(それぞれの溶媒における1% v/v水溶液)の1H共鳴に基づく統一された化学シフトスケールを用いて参照した。データは以下のように報告される:s=一重線、d=二重線、t=三重線、q=四重線、quin=五重線、sext=六重線、sept=七重線、m=多重線、bs=幅の広い一重線;結合定数(Hz);積分。
【0053】
出発物質
化学物質は別段の記載がない限り、商業的供給者から受け取ったままで使用した。文献の報告に従って、チアントレンS-オキシド、N-トシルDL-セリンメチルエステル、4-メチル-N-(3-オキソプロピル)ベンゼンスルホンアミド(3-アミノ-1-プロパノールのトシル化、次いで酸化)、N-トシルDL-フェニルグリシンエチルエステル、ジベンゾチオフェン-S-オキシド、およびN-Boc-カルベジロールを合成した。亜鉛トリフレートをデシケーター中でP2O5で乾燥した。
【0054】
実験データ
ビニルTT+1の製造
エチレンからの1の製造
【0055】
【化3】
撹拌子を備えた丸底フラスコに、チアントレン-S-オキシド2(11.7g、50.3mmol、1.00当量)および400mLのDCM(c=0.125M)を添加した。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、-40℃に冷却した。次いで、溶液を通してエチレンガスを15分間バブリングし、その後、エチレンを充填したバルーンをフラスコに接続して、反応全体を通してエチレン雰囲気を維持した。トリフル酸無水物(10.2mL,17.0g,60.4mmol,1.20当量)を反応液に滴加し、暗紫色の懸濁液を徐々に形成させた[注:大規模な実験では、形成した析出物の量が適切な撹拌を複雑にし得る。撹拌を助けるために、DCMの追加ポーションを添加してもよい。]。20分後、冷却浴を外し、混合物を25℃で1.5時間撹拌した。エチレンバルーンとラバーセプタムを外し、飽和NaHCO
3水溶液(400mL)を慎重に加えた。混合物を分液漏斗中で激しく振とうし、相を分離し、水性層をDCM(2×200mL)で抽出した。全ての有機相を合わせ、部分的に濃縮し(約300mL)、5%NaBF
4水溶液で洗浄し(3×100mL)、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、溶媒を減圧下で蒸発させた。粗製物質をDCM(60mL)に溶解し、続いて撹拌しながらEt
2O(300mL)を添加して、固体を析出させ、これをろ過により回収し、Et
2O(3×20mL)で洗浄し、真空下で乾燥させて、オフホワイト色の固体として1を得た(14.37g、43.52mmol、86%)。
【0056】
1Lの2H-ラベル化エチレンからの2H3-ビニル-TT BF4の製造
【0057】
【化4】
セプタムとマグネチック撹拌子を備えた500mLの三つ口丸底フラスコに、TTO(9.6g、41.32mmol)を仕込み、真空ポンプに接続した。次に、セットアップを、冷却トラップによって残りのセットアップから分離されたエチレンボトル(1L、41.67mmol)に接続した。冷却トラップを液体窒素により-195.8℃に冷却した。三つ口丸底フラスコをドライアイスアセトン浴で-78℃に冷却した。装置全体を排気し、冷却トラップを残りの装置から分離した。エチレンボトルを冷却トラップに対して15分間開放した。この手順をさらに1回繰り返した。次に、装置全体をエチレンボトルに対して開放した。5分後、エチレンボトルを系から分離し、ジクロロメタン(400mL、0.1M)をシリンジを介して三つ口丸底フラスコに添加した。次いで、セプタムを介してバルーンをセットアップに接続し、液体窒素を除去することによって冷却トラップを室温にした。10分後、窒素での真空の均等化の後、ドライアイスアセトン浴をドライアイスアセトニトリル浴と交換することによって、反応混合物を-40℃に温めた。次に、撹拌下で、TfOTf(8.34mL、49.59mmol)を反応混合物にゆっくりと加えた。混合物を-40℃で90分間撹拌した。次に、ドライアイス浴を外し、反応混合物を周囲雰囲気下でさらに90分間撹拌した。その後、反応混合物をドライアイスアセトニトリル浴によって-40℃に冷却し、冷却トラップをアルゴンでパージし、ガスをニードルを介して反応混合物に導入した。10分後、飽和重炭酸ナトリウム溶液(100mL)をフラスコに加え、混合物をさらに10分間撹拌した。次いで、混合物を分液漏斗に移し、飽和重炭酸ナトリウム溶液(300mL)を加え、相を分離した。水性層をジクロロメタンで3回抽出した(3×500mL)。合わせた有機層を減圧下で濃縮し(約200mL)、10%(w/v)NaBF
4溶液で3回洗浄し(3×200mL)、MgSO
4で乾燥させた。次に、有機層を濾過し、減圧下で濃縮した。次いで、濃縮物をジクロロメタン(粗製1g当たり1.3mL)に溶解し、水氷浴で冷却し、Et
2O(200mL)を加えて固体を沈殿させ、これをろ過により回収した。得られた物質をEt
2O(50mL)で洗浄し、減圧下で乾燥して、
2H
3-ビニル-TT BF
4をオフホワイト色の固体として得た(11.8g、35.40mmol、86%)。NMRスペクトルは、文献に従う。
1
Rf=0.15(ヘキサン中のEtOAc=20%)。
C
14H
8
2H
3S
2+[M-BF
4]
+について計算したHRMS-ESI(m/z) 246.0484;実測値 246.0485;偏差0.29ppm。
【0058】
1Lの13C-ラベル化エチレンからの13C2-ビニル-TT BF4の製造
【0059】
【化5】
セプタムとマグネチック撹拌子を備えた500mLの三つ口丸底フラスコに、TTO(9.6g、41.32mmol)を仕込み、真空ポンプに接続した。次に、セットアップを、冷却トラップによって残りのセットアップから分離されたエチレンボトル(1L、41.67mmol)に接続した。冷却トラップを液体窒素により-195.8℃に冷却した。三つ口丸底フラスコをドライアイスアセトン浴で-78℃に冷却した。装置全体を排気し、冷却トラップを残りの装置から分離した。エチレンボトルを冷却トラップに対して15分間開放した。この手順をさらに1回繰り返した。次に、装置全体をエチレンボトルに対して開放した。5分後、エチレンボトルを系から分離し、ジクロロメタン(400mL、0.1M)をシリンジを介して三つ口丸底フラスコに添加した。次いで、セプタムを介してバルーンをセットアップに接続し、液体窒素を除去することによって冷却トラップを室温にした。10分後、窒素での真空の均等化の後、ドライアイスアセトン浴をドライアイスアセトニトリル浴と交換することによって、反応混合物を-40℃に温めた。次に、撹拌下で、TfOTf(8.34mL、49.59mmol)を反応混合物にゆっくりと加えた。混合物を-40℃で90分間撹拌した。次に、ドライアイス浴を外し、反応混合物を周囲雰囲気下でさらに90分間撹拌した。その後、反応混合物をドライアイスアセトニトリル浴によって-40℃に冷却し、冷却トラップをアルゴンでパージし、ガスをニードルを介して反応混合物に導入した。10分後、飽和重炭酸ナトリウム溶液(100mL)をフラスコに加え、混合物をさらに10分間撹拌した。次いで、混合物を分液漏斗に移し、飽和重炭酸ナトリウム溶液(300mL)を加え、相を分離した。水性層をジクロロメタンで3回抽出した(3×500mL)。合わせた有機層を減圧下で濃縮し(約200mL)、10%(w/v)NaBF
4溶液で3回洗浄し(3×200mL)、MgSO
4で乾燥させた。次に、有機層を濾過し、減圧下で濃縮した。次いで、濃縮物をジクロロメタン(粗製1g当たり1.3mL)に溶解し、水氷浴で冷却し、Et
2O(200mL)を加えて固体を沈殿させ、これをろ過により回収した。得られた物質をEt
2O(50mL)で洗浄し、減圧下で乾燥して、
13C
2-ビニル-TT BF
4をオフホワイト色の固体として得た(11.3g、34.02mmol、82%)。
13C取り込み:≧1.99
13C
2/分子(1H NMR)
Rf=0.15(ヘキサン中のEtOAc=20%)。
【0060】
NMR分光法:
1H NMR(600MHz,CD3CN,298 K,δ):8.27(ddt,J=8.0,1.4,0.4Hz,2H),7.95(ddd,J=8.0,1.3,0.4Hz,2H),7.83(dddd,J=7.9,7.4,1.4,0.4Hz,2H),7.73(ddd,J=8.0,7.5,1.3Hz,2H),6.72(dddd,J=198.0,15.9,8.9,1.8Hz,1H),6.28(dddd,J=168.1,8.9,5.4,3.0Hz,1H),5.94(dddd,J=164.8,16.0,6.6,3.0Hz,1H)。
13C NMR(151MHz,CD3CN,298 K,δ):137.1,135.8,135.4,133.80(d,J=72.5Hz),131.3,130.8,121.25(d,J=72.5Hz),119.3。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2,298 K,δ):-151.81(s),-151.87(s)。
C12H11
13C2S2+[M-BF4]+について計算したHRMS-ESI(m/z) 245.0362;実測値 245.0364;偏差0.94ppm。
【0061】
エチレン-13C2D4からの1-13C2D3の製造
【0062】
【化6】
スターラーバーを備えた100mL丸底フラスコに、チアントレン-S-オキシド2(1.16g、5.00mmol、1.00当量)を加えた。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、排気した。次いで、フラスコを-40℃に冷却し、エチレン-
13C
2D
4を充填した。DCM(50mL、c=0.10M)をシリンジを介してフラスコに添加し、溶液を-40℃で10分間撹拌した。アルゴンを充填した小さなバルーンをニードルを通してフラスコに取り付けて圧力を平衡させた。トリフル酸無水物(1.01mL、1.69g、6.00mmol、1.20当量)を-40℃で反応に滴加し、暗紫色の懸濁液を徐々に形成させた。30分後、冷却浴を外し、混合物を25℃で1.5時間撹拌した。バルーンとラバーセプタムを外し、飽和NaHCO
3水溶液(30mL)を慎重に加えた。混合物を分液漏斗に注ぎ、激しく振とうした。相を分離し、水性層をDCM(2×20mL)で抽出した。合わせた有機相を5%NaBF4水溶液で洗浄し(4×60mL)、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、減圧下で蒸発させた。粗製物質をDCM(5mL)に溶解し、続いて-40℃で撹拌しながらEt
2O(50mL)を添加して、固体を析出させ、これをろ過により回収し、Et
2O(3×10mL)で洗浄し、真空下で乾燥させて、オフホワイト色の固体として1-
13C
2D
3を得た(収率75~85%)。
【0063】
ビニル-TFT BF4の製造
【0064】
【化7】
撹拌子を備えた丸底フラスコに、TFTO(1g、3.286mmol)およびジクロロメタン(c=0.0625M、52mL)を加えた。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、-40℃に冷却した。次いで、溶液を通してエチレンガスを15分間バブリングし、その後、エチレンを充填したバルーンをフラスコに接続して、反応全体を通してエチレン雰囲気を維持した。TfOTf(1mL、5.915mmol)を反応液に滴加し、暗紫色の懸濁液を徐々に形成させた。16時間後、エチレンバルーンとラバーセプタムを外し、NaHCO
3飽和水溶液(50mL)を慎重に加えた。混合物を分液漏斗中で激しく振とうし、相を分離し、水性層をジクロロメタン(3×50mL)で抽出した。全ての有機相を合わせ、部分的に濃縮し(約50mL)、10%NaBF
4水溶液で洗浄し(3×50mL)、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、溶媒を減圧下で蒸発させた。DCM/Et
2Oからの再結晶により、オフホワイト色の固体としてビニル-TFT BF
4を得、これをろ過により回収し、Et
2Oで洗浄し(3×20mL)、真空下で乾燥させた(1.04g、2.244mmol、68%)。
Rf=0.5(ジクロロメタン中のMeOH=10%)。
【0065】
NMR分光法:
1H NMR(600MHz,CD3CN,298 K,δ):8.22(dd,J=9.2,7.2Hz,1H),7.96(dd,J=10.0,7.1Hz,1H),6.57(dd,J=15.9,8.9Hz,1H),6.38(dd,J=9.0,3.4Hz,1H),6.02(dd,J=15.9,3.4Hz,1H)。
13C NMR(151MHz,CD3CN,298 K,δ):154.67(dd,J=261.4,13.1Hz),151.47(dd,J=255.2,13.6Hz),135.18,134.89(dd,J=8.5,3.9Hz),124.77(dd,J=22.1,2.5Hz),120.89(d,J=21.9Hz),119.69,114.79(dd,J=7.3,3.5Hz)。
19F NMR -125.82(ddd,J=20.2,10.0,7.0Hz),-134.04(ddd,J=20.0,9.2,7.1Hz),-151.73,-151.79。
C14H7F4S2 +[M-BF4]+について計算したHRMS-ESI(m/z) 314.9920;実測値 314.9920;偏差-0.02ppm。
【0066】
1Lの2H-ラベル化エチレンからの2H3-ビニル-TFT BF4の製造
【0067】
【化8】
セプタムとマグネチック撹拌子を備えた1000mLの三つ口丸底フラスコに、TFTO(12.6g、41.41mmol)を仕込み、真空ポンプに接続した。次に、セットアップを、冷却トラップによって残りのセットアップから分離されたエチレンボトル(1L、41.67mmol)に接続した。冷却トラップを液体窒素により-195.8℃に冷却した。三つ口丸底フラスコをドライアイスアセトニトリル浴で-40℃に冷却した。装置全体を排気し、冷却トラップを残りの装置から分離した。エチレンボトルを冷却トラップに対して15分間開放した。この手順をさらに1回繰り返した。次に、装置全体をエチレンボトルに対して開放した。10分後、エチレンボトルを系から分離し、アセトニトリル(660mL、0.06M)をシリンジを介して三つ口丸底フラスコに添加した。次いで、セプタムを介してバルーンをセットアップに接続し、液体窒素を除去することによって冷却トラップを室温にした。10分後、窒素で真空を均等化した。次に、撹拌下で、TfOTf(10.45mL、62.11mmol)を反応混合物にゆっくりと加えた。混合物を、より多くのドライアイスを添加することなく180分間撹拌した。その後、固体の重炭酸ナトリウム(174g、2.07mol)および13mLの水(2%)をフラスコに加え、生成物が完全に形成されるまで混合物を撹拌した。このプロセスを
1H-NMR測定によりモニターした。次いで、混合物を濾過し、フロースルーを減圧下で濃縮した。続いて、ジクロロメタン(300mL)とアセトニトリル(200mL)を加え、混合物を分液漏斗に移し、10%(w/v)NaBF
4溶液で3回洗浄した(3×400mL)。水性層を500mLのジクロロメタンで1回抽出した。合わせた有機層をMgSO
4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。次いで、濃縮物をEt
2O(150mL)で洗浄し、アルゴン流下で乾燥させて、
2H
3-ビニル-TFT BF
4をオフホワイト色の固体として得た(11.3g、27.89mmol、67%)。
Rf=0.5(ジクロロメタン中のMeOH=10%)。
【0068】
NMR分光法:
1H NMR(600MHz,CD3CN,298 K,δ):8.22(dd,J=9.2,7.2Hz,1H),7.96(dd,J=10.0,7.1Hz,1H)。
2H NMR(92MHz,CD3CN,298 K,δ):6.55(s,1H),6.37(s,1H),6.01(s,1H)。
13C NMR(151MHz,CD3CN,298 K,δ):154.66(dd,J=261.4,13.2Hz),151.47(dd,J=255.3,13.3Hz),134.88(dd,J=8.6,3.9Hz),124.75(dd,J=22.2,2.2Hz),120.89(d,J=22.0Hz),114.78(dd,J=7.2,3.6Hz)。
19F NMR(471MHz,CD3CN,δ):-125.94(ddd,J=20.5,10.1,7.1Hz),-134.10(ddd,J=20.2,9.2,7.0Hz),-151.30,-151.35。
C14H4
2H3F4S2+[M-BF4]+について計算したHRMS-ESI(m/z) 318.0108;実測値 318.0108;偏差0.09ppm。
【0069】
1Lの13C-ラベル化エチレンからの13C2-ビニル-TFT BF4の製造
【0070】
【化9】
セプタムとマグネチック撹拌子を備えた1000mLの三つ口丸底フラスコに、TFTO(12.6g、41.41mmol)を仕込み、真空ポンプに接続した。次に、セットアップを、冷却トラップによって残りのセットアップから分離されたエチレンボトル(1L、41.67mmol)に接続した。冷却トラップを液体窒素により-195.8℃に冷却した。三つ口丸底フラスコをドライアイスアセトニトリル浴で-40℃に冷却した。装置全体を排気し、冷却トラップを残りの装置から分離した。エチレンボトルを冷却トラップに対して15分間開放した。この手順をさらに1回繰り返した。次に、装置全体をエチレンボトルに対して開放した。10分後、エチレンボトルを系から分離し、アセトニトリル(660mL、0.06M)をシリンジを介して三つ口丸底フラスコに添加した。次いで、セプタムを介してバルーンをセットアップに接続し、液体窒素を除去することによって冷却トラップを室温にした。10分後、窒素で真空を均等化した。次に、撹拌下で、TfOTf(10.45mL、62.11mmol)を反応混合物にゆっくりと加えた。混合物を、より多くのドライアイスを添加することなく180分間撹拌した。その後、固体の重炭酸ナトリウム(174g、2.07mol)および13mLの水(2%)をフラスコに加え、生成物が完全に形成されるまで混合物を撹拌した。このプロセスを
1H-NMR測定によりモニターした。次いで、混合物を濾過し、フロースルーを減圧下で濃縮した。続いて、ジクロロメタン(300mL)とアセトニトリル(200mL)を加え、混合物を分液漏斗に移し、10%(w/v)NaBF
4溶液で3回洗浄した(3×400mL)。水性層を500mLのジクロロメタンで1回抽出した。合わせた有機層をMgSO
4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。次いで、濃縮物をEt
2O(150mL)で洗浄し、アルゴン流下で乾燥させて、
13C
2-ビニル-TFT BF
4をオフホワイト色の固体として得た(11.9g、29.59mmol、72%)。
Rf=0.5(ジクロロメタン中のMeOH=10%)。
【0071】
NMR分光法:
1H NMR(600MHz,CD3CN,298 K,δ):8.22(dd,J=9.2,7.2Hz,2H),7.96(dd,J=10.0,7.1Hz,2H),6.80-6.35(m,1H),6.57-6.20(m,1H),6.02(dddd,J=165.5,15.9,6.5,3.3Hz,1H)。
13C NMR(151MHz,CD3CN,298 K,δ):154.67(dd,J=261.2,13.0Hz),151.47(dd,J=255.2,13.8Hz),135.18(d,J=72.8Hz),124.78(dd,J=22.1,2.5Hz),120.89(d,J=21.7Hz),119.67(d,J=72.7Hz),114.82(d,J=8.1Hz)。
19F NMR(471MHz,CD3CN,298 K,δ):-125.93(ddd,J=20.6,10.1,7.3Hz),-134.11(ddd,J=20.7,9.4,7.1Hz),-151.28,-151.33。
C12
13C2H7F4S2+[M-BF4]+について計算したHRMS-ESI(m/z) 316.9987;実測値 316.99869;偏差0.15ppm。
【0072】
[4+2]環状付加物中間体3の製造
【0073】
【化10】
撹拌子を備えた丸底フラスコに、チアントレン-S-オキシド2(232mg、1.00mmol、1.00当量)および8.0mLのDCM(c=0.13M)を添加した。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、-40℃に冷却した。次いで、溶液を通してエチレンガスを5分間バブリングし、その後、エチレンを充填したバルーンをフラスコに接続して、反応全体を通してエチレン雰囲気を維持した。トリフル酸無水物(202μL、338mg、1.20mmol、1.20当量)を反応液に滴加し、暗紫色の懸濁液を徐々に形成させた。20分後、冷却浴を外し、混合物を25℃で1.5時間撹拌した。エチレンバルーンとラバーセプタムを外し、Et
2O(20mL)を加えた。得られた析出物をろ過により回収し、Et
2Oで洗浄し(3×5mL)、減圧下で乾燥して、3を無色粉末として得た(467mg、0.861mmol、86%)。
【0074】
他のスルホキシドとエチレンとの比較反応
ジフェニルスルホキシドとエチレンとの反応
【0075】
【化11】
撹拌子を備えた丸底フラスコに、ジフェニルスルホキシド(101mg、0.500mmol、1.00当量)および4mLのDCM(c=0.125M)を添加した。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、-40℃に冷却した。次いで、溶液を通してエチレンガスを5分間バブリングし、その後、エチレンを充填したバルーンをフラスコに接続して、反応全体を通してエチレン雰囲気を維持した。トリフル酸無水物(101μL、169mg、0.600mmol、1.20当量)を反応液に滴加した。20分後、冷却浴を外し、混合物を25℃で1.5時間撹拌した。エチレンバルーンとラバーセプタムを外し、溶液を減圧下で濃縮し、DCM(20mL)で希釈し、飽和NaHCO
3水溶液(20mL)で洗浄した。水性層をDCMで抽出した(2 × 10mL)。全ての有機相を合わせ、5%NaBF
4水溶液で洗浄し(2×10mL)、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、溶媒を減圧下で蒸発乾固させた。次いで、CDCl
3(1mL)を添加し、粗製物を
1H NMRによって分析したが、ビニル-SPh
2
+は検出できなかった。
【0076】
ジベンゾチオフェン-S-オキシドとエチレンとの反応
【0077】
【化12】
撹拌子を備えた丸底フラスコに、ジベンゾチオフェン-S-オキシド(100mg、0.500mmol、1.00当量)および4mLのDCM(c=0.125M)を添加した。フラスコをラバーセプタムで蓋をし、-40℃に冷却した。次いで、溶液を通してエチレンガスを5分間バブリングし、その後、エチレンを充填したバルーンをフラスコに接続して、反応全体を通してエチレン雰囲気を維持した。トリフル酸無水物(101μL、169mg、0.600mmol、1.20当量)を反応液に滴加した。20分後、冷却浴を外し、混合物を25℃で1.5時間撹拌した。エチレンバルーンとラバーセプタムを外し、溶液を減圧下で濃縮し、DCM(20mL)で希釈し、NaHCO
3水溶液(20mL)で洗浄した。水性層をDCMで抽出した(2 × 10mL)。全ての有機相を合わせ、5%NaBF
4水溶液で洗浄し(2×10mL)、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、溶媒を減圧下で蒸発乾固させた。次いで、CDCl
3(1mL)を添加し、粗製物を
1H NMRによって分析したが、S-ビニルスルホニウム塩は検出できなかった。
【0078】
ビニル-SPh2(OTf)(S3)の製造
【0079】
【化13】
この化合物は、従来技術に従って3段階の手順によって製造した。テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を含むアルゴン雰囲気下でオーブン乾燥した100mL丸底フラスコに、ピリジン(1.7g、1.7mL、22mmol、1.1当量)および無水DCM(35mL)を加え、混合物を-20℃に冷却した。トリフルオロメタンスルホン酸無水物(5.9g、3.5mL、21mmol、1.1当量)を滴加し、反応混合物を同じ温度で10分間撹拌した。次いで、2-ブロモエタノール(2.5g、1.4mL、20mmol、1.0当量)を、-20℃未満で反応混合物に滴加した。冷却浴を外し、反応液を加温しながらさらに10分間撹拌した(この時間を超えてはならない)。得られた懸濁液を濾過し、濃縮し(ロータリーエバポレーターを使用し、水浴温度を20℃未満に保つ)、ペンタン(30mL)を添加した。混合物を濾過し、濾液を再び減圧下で濃縮し、真空下で乾燥させて、標題生成物S1を透明無色油状物として得た(4.6g、89%)。それをさらに精製することなく、直接次のステップで使用した。
【0080】
テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を含むアルゴン雰囲気下で丸底フラスコに、S1(4.58g、17.8mmol、1.00当量)、無水トルエン(20mL)およびジフェニルスルフィド(4.0g、3.6mL、15mmol、1.2当量)を25℃で添加した。次いで、反応混合物をアルゴン下で100℃で5時間加熱した。溶液を25℃に冷却し、ジエチルエーテル(20mL)を加えた。得られた混合物を濾過し、残渣をジエチルエーテル(10mL)で洗浄して、5.4gの表題化合物S2(収率69%)を白色粉末として得た。
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLのバイアル(vail)に、S2(443mg、1.00mmol、1.00当量)およびTHF/H2O(2:1)(3mL)を仕込んだ。KHCO3(120mg、1.20mmol、1.20当量)を一度に加え、反応混合物を25℃で30分間撹拌した(この時間を超えてはならない)。水(1mL)を加え、混合物をDCM(3×5mL)で抽出した。有機層を回収し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣を、メタノール(methonal):DCM(1:15(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、348mgの表題化合物(S3)を黄色油状物として得た(収率96%)。
【0081】
ビニル-TT+ 1を用いた環化反応
スピロ[シクロプロパン-1,3’-インドリン]-2’-オン(5)
【0082】
【化14】
改変した報告された手順
[9]に従って、2-オキシインドール(26.6mg、0.200mmol、1.00当量)、1(79.2mg、0.240mmol、1.20当量)、および亜鉛トリフレート(72.7mg、0.200mmol、1.00当量)を、DMF(1.0mL、c=0.20 M)に、周囲雰囲気下で溶解した。この溶液にDBU(90μL、92mg、0.60mmol、3.0当量)を加えた。25℃で19時間撹拌した後、NH
4Clの飽和水溶液(7mL)を加え、相を分離した。水性相をEtOAc(3×50mL)で抽出した。全ての有機相を合わせ、水で洗浄し(2×10mL)、Na
2SO
4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。ヘキサン/EtOAc(3:1、v/v)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより残渣を精製して、標記化合物を淡黄色固体(27.6mg、0.173mmol、87%)として得た。
Rf=0.40(ヘキサン/EtOAc、1:1)。
【0083】
メチル(±)-4-トシルモルホリン-3-カルボキシレート(7)
【0084】
【化15】
改変した報告された手順
[2]に従って、N-トシルDL-セリンメチルエステル(54.7mg、0.200mmol、1.00当量)をアルゴン雰囲気下で乾燥DCM(1.0mL、c= 0.20 M)に溶解し、得られた溶液を0℃に冷却した。溶液に乾燥NEt
3(56μL、41mg、0.40mmol、2.0当量)を加え、10分後、乾燥DCM(0.5mL)中の1(87.4mg、0.265mmol、1.32当量)の溶液を滴加した。0℃で3時間、次いで25℃で21時間撹拌した後、NH
4Clの飽和水溶液(3mL)を加えた。相を分離し、水性相をDCM(3×20mL)で抽出した。全ての有機相を合わせ、ブライン(20mL)で洗浄し、MgSO
4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。ヘキサン/EtOAc(3:1~1:1、v/v)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより残渣を精製して、標記化合物を無色の固体(52.2mg、0.174mmol、87%)として得た。NMRスペクトルは、文献に良好に従う。
Rf=0.54(ヘキサン/EtOAc)。
【0085】
エチル(±)-2-フェニル-1-トシルアゼチジン-2-カルボキシレート(9)
【0086】
【化16】
改変した報告された手順に従って、バイアルにN-トシルDL-フェニルグリシンエチルエステル(55.7mg、0.167mmol、1.00当量)、1(69.3mg、0.210mmol、1.26当量)およびMeCN(2.3mL、c=0.073 M)を空気下で25℃において仕込んだ。次いで、DBU(87μL、89mg、0.58mmol、3.5当量)を添加した。反応液を25℃で20時間撹拌し、次いで減圧下で濃縮した。残渣を、ペンタン/EtOAc(100%ペンタンから5:1へ、v/v)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製した。標記化合物(51.2mg、0.142mmol、85%)を無色油状物として得た。
Rf=0.21(ペンタン/EtOAc、5:1)。
【0087】
(±)-3-トシル-7-オキサ-3-アザビシクロ[4.1.0]ヘプタン(11)
【0088】
【化17】
エポキシド11を、改変した報告された手順
[11]に従って製造した。空気下で、DBU(14μL、14mg、0.094mmol、1.1当量)を、MeCN(1.0mL,c=0.084M)における4-メチル-N-(3-オキソプロピル)ベンゼンスルホンアミド
[4](19.0mg、0.0836mmol、1.00当量)(調製後直ちに使用)および1(33.1mg、0.100mmol、1.20当量)の混合物に加えた。Klicken oder tippen Sie hier, um Text einzugeben.反応混合物を25℃で11時間撹拌し、次いで減圧下で濃縮した。ヘキサン/EtOAc(3:1、v/v)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより残渣を精製して、標記化合物を無色の固体(14.3mg、0.0565mmol、68%)として得た。
Rf=0.48(ヘキサン/EtOAc、1:1)。
【0089】
ビニル-TT+を用いたN-複素環のビニル化
一般的手順A
【0090】
【化18】
空気下、バイアルに、ビニル化すべき基質(0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)を仕込んだ。DCMまたはDMSO(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去し、残渣を記載した通りに精製して、対応する生成物を得た。
【0091】
9-ビニル-9H-ピリド[3,4-b]インドール(12)
【0092】
【化19】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、ノルハルマン(50.5mg、0.300mmol、1.00当量)および1(119mg、0.360mmol、1.20当量)をバイアルに仕込んだ。DMSO(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(100%ヘキサンから1:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、9-ビニル-9H-ピリド[3,4-b]インドール(12)を黄色油状物(50.0mg、0.257mmol、86%)として得た。
Rf=0.22(ヘキサン/EtOAc、1:1)。
【0093】
5-ニトロ-1-ビニル-1H-インドール(13)
【0094】
【化20】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、5-ニトロインドール(48.6mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(100%ヘキサンから10:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、5-ニトロ-1-ビニル-1H-インドール(13)を黄色の固体(41.3mg、0.219mmol、73%)として得た。
Rf=0.37(ヘキサン/EtOAc、1:4)。
【0095】
1-ビニル-1H-インドール-3-カルバルデヒド(14)
【0096】
【化21】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、1H-インドール-3-カルバルデヒド(43.5mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(100%DCMから4:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、1-ビニル-1H-インドール-3-カルバルデヒド(14)を淡黄色の油状物(37.2mg、0.217mmol、72%)として得た。
Rf=0.20(DCM)。
【0097】
エチル3-アミノ-1-ビニル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(15-I)およびエチル5-アミノ-1-ビニル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(15-II)
【0098】
【化22】
空気下、バイアルに3-アミノ-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(46.5mg、0.300mmol、1.00当量)およびDMSO(2.0mL)を仕込んだ。DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で5分間撹拌した。次いで、DMSO(1.0mL)中の1(119mg、0.360mmol、1.20当量)の溶液を加え、得られた溶液を25℃で3時間撹拌した。次いで、混合物をDCM(20mL)で希釈し、H
2O(20mL)で洗浄した。水性相をDCM(2×10mL)で抽出し、合わせた有機相をブライン(20mL)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(8:1から3:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するカラムクロマトグラフィーシリカゲルによる精製により、エチル3-アミノ-1-ビニル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(15-I)(14.0mg、0.077mmol、26%)およびエチル5-アミノ-1-ビニル-1H-ピラゾール-4-カルボキシレート(15-II)(14.0mg、0.077mmol、26%)が、両方とも無色固体として得られた。
15-Iのデータ:
Rf=0.36(ヘキサン/EtOAc、1:3)。
【0099】
4-ブロモ-3,5-ジメチル-1-ビニル-1H-ピラゾール(16)
【0100】
【化23】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、バイアルに4-ブロモ-3,5-ジメチル-1H-ピラゾール(52.5mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)を入れた。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。DCM(1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、4-ブロモ-3,5-ジメチル-1-ビニル-1H-ピラゾール(16)を無色油状物として得た(53.5mg、0.266mmol、89%)。
Rf=0.30(DCM)。
【0101】
メチル1-ビニル-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレート(17)
【0102】
【化24】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、メチル4H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレート(38.1mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DMSO(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(100%DCMから2:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、メチル1-ビニル-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレート(17)をオフホワイト色の固体(35.3mg、0.231mmol、77%)として得た。
Rf=0.27(DCM/EtOAc,2:1).
【0103】
1-ビニルピリジン-4(1H)-オン(18)
【0104】
【化25】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、4-ヒドロキシピリジン(28.5mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。DCM/MeOH(50:1から20:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、1-ビニルピリジン-4(1H)-オン(18)を無色固体として得た(24.3mg、0.201mmol、67%)。
Rf=0.08(DCM/MeOH,20:1)。
【0105】
4-(4-フルオロフェニル)-1-ビニル-1H-イミダゾール(19)
【0106】
【化26】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、バイアルに4-(4-フルオロフェニル)-1H-イミダゾール(48.6mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)を仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(100%ヘキサンから1:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、4-(4-フルオロフェニル)-1-ビニル-1H-イミダゾール(19)を無色固体(43.0mg、0.228mmol、76%)として得た。
Rf=0.27(ヘキサン/EtOAc、1:1)。
【0107】
4-クロロ-7-ビニル-7H-ピロロ[2,3-d]ピリミジン(20)
【0108】
【化27】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、4-クロロ-7H-ピロロ[2,3-d]ピリミジン(46.1mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(100%ヘキサンから7:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、4-クロロ-7-ビニル-7H-ピロロ[2,3-d]ピリミジン(20)を無色固体(40.1mg、0.223mmol、74%)として得た。
Rf=0.40(ヘキサン/EtOAc、1:4)。
【0109】
N-ビニル-テオフィリン(21)
【0110】
【化28】
表題化合物を一般的手順Aに従って製造した。空気下、テオフィリン(54.0mg、0.300mmol、1.00当量)および1(168mg、0.510mmol、1.70当量)をバイアルに仕込んだ。DCM(3.0mL、c=0.10M)を加え、続いてDBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を25℃で3時間撹拌した。次いで、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(100%DCMから1:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル-テオフィリン(21)を無色固体(34.0mg、0.165mmol、55%)として得た。
Rf=0.19(DCM/EtOAc,2:1)。
【0111】
N-ビニル,N’-アセチル-L-トリプトファンエチルエステル(22)
【0112】
【化29】
空気下、N-アセチル-L-トリプトファンエチルエステル(82.3mg、0.300mmol、1.00当量)およびDCM(3.0mL、c=0.10M)をバイアルに仕込んだ。DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を0℃に冷却した。0℃で、DCM(1.0mL)中の1(168mg、0.510mmol、1.70当量)の溶液を添加し、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(5:1、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル,N’-アセチル-L-トリプトファンエチルエステル(22)を無色固体として得た(74.0mg、0.246mmol、82%)。
Rf=0.16(DCM/EtOAc,5:1)。
【0113】
N-ビニル,N’-Boc-L-ヒスチジンメチルエステル(23)
【0114】
【化30】
空気下、N-Boc-L-ヒスチジンメチルエステル(80.8mg、0.300mmol、1.00当量)、1(168mg、0.510mmol、1.70当量)およびDCM(3.0mL、c=0.10M)をバイアルに入れ、混合物を0℃に冷却した。次いで、DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。DCM/MeOH(100:1から20:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル,N’-Boc-L-ヒスチジンメチルエステル(23)をオフホワイト色の固体として得た(72.0mg、0.244mmol、81%)。
Rf=0.21(DCM/MeOH,50:1)。
【0115】
N-ビニル-メタキサロン(24)
【0116】
【化31】
空気下、メタキサロン(66.4mg、0.300mmol、1.00当量)、1(168mg、0.510mmol、1.70当量)およびDCM(3.0mL、c=0.10M)をバイアルに入れ、混合物を0℃に冷却した。次いで、DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。ヘキサン/EtOAc(9:1から4:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル-メタキサロン(24)を無色固体として得た(51mg、0.206mmol、69%)。
Rf=0.25(ヘキサン/EtOAc、1:4)。
【0117】
N-ビニル,N’-Boc-カルベジロール(25)
【0118】
【化32】
空気下、N-Boc-カルベジロール(151mg、0.300mmol、1.00当量)、1(168mg、0.510mmol、1.70当量)およびDCM(3.0mL、c=0.10M)をバイアルに入れ、混合物を0℃に冷却した。次いで、DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(100:0から20:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル-N’-Boc-カルベジロール(25)を無色固体として得た(118mg、0.226mmol、74%)。
Rf=0.41(DCM/EtOAc,9:1)。
【0119】
N-ビニル-クマリン7(26)
【0120】
【化33】
空気下、クマリン7(100mg、0.300mmol、1.00当量)、1(168mg、0.510mmol、1.70当量)およびDCM(3.0mL、c=0.10M)をバイアルに入れ、混合物を0℃に冷却した。次いで、DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(100:0から20:1へ、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル-クマリン7(26)を明黄色の固体(73mg、0.21mmol、68%)として得た。
Rf=0.42(DCM/EtOAc,9:1)。
【0121】
N-ビニル-ランソプラゾール(27)
【0122】
【化34】
空気下、バイアルにランソプラゾール(111mg、0.300mmol、1.00当量)およびDCM(3.0mL)を仕込んだ。DBU(90μL、92mg、0.60mmol、2.0当量)を加え、混合物を0℃に冷却した。0℃で、DCM(1.0mL)中の1(168mg、0.510mmol、1.70当量)の溶液を添加し、得られた溶液を0℃で30分間撹拌し、続いて25℃で2.5時間撹拌した。その後、溶媒を減圧下で除去した。DCM/EtOAc(1:2、1%のNEt
3を含む)で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、N-ビニル-ランソプラゾール(27)を無色固体として得た(78.1mg、0.198mmol、66%)。
Rf=0.15(DCM/EtOAc,1:2)。
【0123】
ビニル-TT+ 1を用いたアリール有機ホウ素化合物の鈴木型ビニル化
一般的手順B
【0124】
【化35】
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、有機ホウ素種(0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックス中に移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣をシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、対応する生成物を得た。[注:特に記載のない限り、周囲雰囲気で保管したt-BuOLiを使用した。グローブボックス中に保管したextra-dryのt-BuOLiを使用した場合、得られる収率は乏しかった]。
【0125】
シュレンク・ラインを用いて有機ホウ素化合物をビニル化するための一般的手順
【0126】
【化36】
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLシュレンク管に、有機ホウ素種(0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。シュレンク管を排気し、アルゴンを充填した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をシリンジを介してシュレンク管に添加した。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をシュレンク管に一度に添加した。60℃で予熱した油浴中にシュレンク管を置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣をシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、対応する生成物を得た。
【0127】
1-メチル-3-ビニルベンゼン(28)
【0128】
【化37】
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた4mLバイアルに、3-メチルベンゼンボロン酸(6.8mg、0.050mmol、1.0当量)、Pd(dba)
2(1.4mg、2.5μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(1.7mg、5.5μmol、11mol%)およびt-BuOLi(6.0mg、0.075mmol、1.5当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(0.5mL、c=0.1M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(24.8mg、0.0750mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(4mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、減圧下で濃縮した。表題生成物の揮発性のため、その収率は、反応混合物のNMR分析によって決定した。残渣に、内部標準としてジブロモメタン(7.0μL、17mg、0.10mmol、2.0当量)を加えた。生成物のビニルプロトンの5.6~5.8ppmの
1H NMR共鳴を、ジブロモメタンのプロトンの
1H NMR共鳴(δ =4.90ppm)に対して積分した。収率は84%と決定された(
図S9)。
【0129】
3-メチル-4-ビニルベンゾニトリル(29)
【0130】
【化38】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、2-メチル-4-シアノフェニルボロン酸(48.3mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、EtOAc:ペンタン(1:50(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、33.5mgの表題化合物(29)を無色油状物として得た(収率78%)。
Rf=0.35(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0131】
1-クロロ-4-メトキシ-2-ビニルベンゼン(30)
【0132】
【化39】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、2-クロロ-5-メトキシフェニルボロン酸(55.9mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびK
2CO
3(82.9mg、0.600mmol、2.00当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、34.3mgの表題化合物(30)を無色油状物として得た(収率68%)。
Rf=0.40(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0133】
1-クロロ-4-ビニルベンゼン(31)
【0134】
【化40】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、4-クロロフェニルボロン酸(46.9mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、34.3mgの表題化合物(31)を無色油状物として得た(収率72パーセント)。
Rf=0.51(ペンタン)。
【0135】
1-エトキシ-2-ビニルベンゼン(32)
【0136】
【化41】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、2-エトキシフェニルボロン酸(49.8mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、33.3mgの表題化合物(32)を無色油状物として得た(収率75パーセント)。
Rf=0.51(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0137】
1-ブロモ-4-ビニルベンゼン(33)
【0138】
【化42】
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、1(168mg、0.510mmol、1.70当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、4-ブロモフェニルボロン酸(60.2mg、0.300mmol、1.00当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。50℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を24時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、28.5mgの表題化合物(33)を無色油状物として得た(収率52パーセント)。
Rf=0.51(ペンタン)。
【0139】
4-ビニルベンズアルデヒド(34)
【0140】
【化43】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、4-ホルミルフェニルボロン酸(45.0mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、EtOAc:ペンタン(1:50(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、21.0mgの表題化合物(34)を無色油状物として得た(収率52パーセント)。
Rf=0.29(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0141】
2-ビニルベンゾ[b]チオフェン(35)
【0142】
【化44】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、ベンゾ[b]チエン-2-イルボロン酸(53.4mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、33.6mgの表題化合物(35)を白色固体として得た(収率70%)。
Rf=0.29(ペンタン)。
【0143】
1-メチル-3-(トリフルオロメチル)-5-ビニル-1H-ピラゾール(36)
【0144】
【化45】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、(1-メチル-3-(トリフルオロメチル)-1H-ピラゾール-5-イル)ボロン酸(58.2mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、30℃未満の温度で減圧下で蒸発乾固した。残渣を、DCM:ペンタン(1:2、(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、34.3mgの表題化合物(36)を無色油状物として得た(収率65%)。[注:生成物の揮発性のため、精製生成物の乾燥はドライアイス浴において真空下で処理した]。
Rf=0.30(DCM:ペンタン、1:1(v:v))。
【0145】
1-クロロ-4-(トリフルオロメチル)-2-((2-ビニルベンジル)オキシ)ベンゼン(37)
【0146】
【化46】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、2-((2’-クロロ-5’-(トリフルオロメチル)フェノキシ)メチル)フェニルボロン酸(99.1mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、67.4mgの表題化合物(37)を白色固体として得た(収率72パーセント)。
Rf=0.51(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0147】
ピペリジン-1-イル(4-ビニルフェニル)メタノン(38)
【0148】
【化47】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、4-(ピペリジン-1-カルボニル)フェニルボロン酸ピナコールエステル(94.6mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、EtOAc:ペンタン(1:4(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、38.8mgの表題化合物(38)を白色固体として得た(収率60%)。
Rf=0.40(EtOAc:ペンタン,1:1(v:v))。
【0149】
モルホリノ(3-ビニルフェニル)メタノン(39)
【0150】
【化48】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、カリウム3-(4-モルホリニルカルボニル)フェニルトリフルオロボレート(89.1mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、34.3mgの表題化合物(39)を無色油状物として得た(収率52パーセント)。
Rf=0.23(EtOAc:ペンタン,v:v(1:1))。
【0151】
(E)-4-(ブタ-1,3-ジエン-1-イル)-1,1’-ビフェニル(40)
【0152】
【化49】
表題化合物を、一般的手順Bに従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、トランス-2-(4-ビフェニル)ビニルボロン酸(67.2mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(6mL、c=0.05M)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、ペンタンで溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、32.0mgの表題化合物(40)を白色固体として得た(収率52パーセント)。
Rf=0.20(ペンタン)。
【0153】
スズキ型反応における1とビニル-SPh2(OTf)の性能の比較。
【0154】
一般的手順C
【0155】
【化50】
周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、アリールボロン酸(0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(4mL)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、THF(2ml)におけるビニルSPh
2(OTf)(S3、163mg、0.450mmol、1.50当量)の溶液をシリンジを介してバイアルに加えた。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣をシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、対応する生成物を得た。
【0156】
tert-ブチル(3-ビニルフェニル)カルバメート(45)
【0157】
【化51】
表題化合物を、一般的手順B(1に関して)またはC(S3に関して)に従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた20mLバイアルに、3-(N-Boc-アミノ)フェニルボロン酸(71.1mg、0.300mmol、1.00当量)、Pd(dba)
2(8.6mg、15μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(10.0mg、33.0μmol、11.0mol%)およびt-BuOLi(36.0mg、0.450mmol、1.50当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(4mL)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(149mg、0.450mmol、1.50当量)またはS3(163mg、0.450mmol、1.50当量;2mLのTHFにおける溶液として)をバイアル中に一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。60℃で予熱した加熱ブロック上にバイアルを置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、DCM(20mL)で溶出するセライトのパッドを通して濾過した。濾液を回収し、真空下で約5mLに濃縮した。シリカゲル(約300mg)を加え、混合物を減圧下で蒸発乾固した。残渣を、EtOAc:ペンタン(1:50(v:v))の溶媒混合物で溶出するシリカゲルでのカラムクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物(45)を無色油状物として得た。
【0158】
ビニル化剤として1を用いた45の収量:44.7mg、68%。
【0159】
ビニル化剤として3を用いた45の収量:9.3mg、14%。さらに、アリール化生成物46を無色油状物として得た:11.3mg、収率14%。
【0160】
45に関するデータ:
Rf=0.30(EtOAc:ペンタン、1:19(v:v))。
【0161】
1-フルオロ-4-ビニルベンゼン(42)
【0162】
【化52】
表題化合物を、一般的手順B(1に関して)またはC(S3に関して)に従って製造した。周囲雰囲気下、テフロンコーティングされたマグネチック撹拌子を備えた4mLバイアルに、(4-フルオロフェニル)ボロン酸(7.0mg、0.050mmol、1.0当量)、Pd(dba)
2(1.4mg、2.5μmol、5.0mol%)、P(o-tol)
3(1.7mg、5.5μmol、11mol%)およびt-BuOLi(6.0mg、0.075mmol、1.5当量)を仕込んだ。バイアルをN
2充填グローブボックスに移した。続いて、乾燥THF(1mL)をバイアルに加えた。反応混合物を25℃で2分間撹拌した後、1(25mg、0.075mmol、1.5当量)をバイアルに一度に添加した。バイアルに蓋をし、次いでグローブボックスから移した。バイアルを60℃で予熱した加熱ブロック上に置き、反応混合物を16時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却した。冷却した反応混合物に、内部標準として4-フルオロベンゾトリフルオリド(12.7μL、16.4mg、0.10mmol、2.0当量)を加えた。-114.6ppmでの生成物の
19F NMR共鳴を、4-フルオロベンゾトリフルオリドの芳香族フッ素原子の
19F NMR共鳴(δ=-107.6ppm)に対して積分した。
【0163】
ビニル化剤としてS3を使用するスケールを二倍にして0.10mmolとした。この場合、0.10mmol(1.0当量)の4-フルオロベンゾトリフルオリドを内部標準として添加した。
【0164】
ビニル化剤として1を用いた42の収率:68%
ビニル化剤としてS3を用いた42の収率:4%。さらに、アリール化生成物43が4%の収率で得られた。
【0165】
上記で詳述したように、本発明者らは、エチレンガスから直接調製され、空気および水分の存在下で貯蔵できる便利なビニル求電子剤を開発した。この剤は、炭素環および複素環、N-ビニル化生成物、スチレンおよびジエンの合成に有効なビニル化剤およびC2シントンであることが証明された。他のビニルスルホニウム塩と比較したチアントレニウム塩のはっきりと異なる構造的特徴が、エチレンからの合成およびクロスカップリング反応におけるその優れた性能の両方を可能にする。その一段階合成、取り扱いが容易な特徴、および確固たる反応性により、それは、さらなる有機および遷移金属触媒変換において合成の有用性を見出すと本発明者らが考える貴重かつ多用途の剤となる。
【手続補正書】
【提出日】2024-02-29
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0165
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0165】
上記で詳述したように、本発明者らは、エチレンガスから直接調製され、空気および水分の存在下で貯蔵できる便利なビニル求電子剤を開発した。この剤は、炭素環および複素環、N-ビニル化生成物、スチレンおよびジエンの合成に有効なビニル化剤およびC2シントンであることが証明された。他のビニルスルホニウム塩と比較したチアントレニウム塩のはっきりと異なる構造的特徴が、エチレンからの合成およびクロスカップリング反応におけるその優れた性能の両方を可能にする。その一段階合成、取り扱いが容易な特徴、および確固たる反応性により、それは、さらなる有機および遷移金属触媒変換において合成の有用性を見出すと本発明者らが考える貴重かつ多用途の剤となる。
なお、本願は、特許請求の範囲に記載の発明に関するものであるが、他の態様として以下も包含し得る。
1.式(I):
【化53】
[式中、R
1
~R
8
は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々は、i)水素、ii)ハロゲン、iii)-OR
O
(ここでR
O
は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキル基、-NR
N1
R
N2
であり、R
N1
およびR
N2
は、同一であるかまたは異なっており、そして各々は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキル基である)、またはiv)少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキルから選択され、C
i
は、
12
Cもしくは
13
Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
D
は、独立して水素または重水素を表し、およびX
-
は、F
-
、Cl
-
、トリフレート
-
、BF
4
-
、SbF
6
-
、PF
6
-
、BAr
4
-
、TsO
-
、MsO
-
、ClO
4
-
、0.5SO
4
2-
またはNO
3
-
から選択されるアニオンである]
のチアントレン化合物(ただし、R
1
~R
8
が水素であり、C
i
が
12
Cであり、H
D
が水素であり、XがClO
4
-
である式(I)の化合物は除く)。
2.式(I)において、R
1
~R
8
が、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々が、水素、ClまたはFから選択され、C
i
が、
12
Cまたは
13
Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
D
が水素または重水素を表し、およびX
-
が、上記1に定義されるアニオンである、上記1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1
~R
8
が水素であり、C
i
が
12
Cであり、H
D
が水素であり、XがClO
4
-
である式(I)の化合物は除く)。
3.式(I)において、R
2
、R
3
、R
6
およびR
7
がFを表し、R
1
、R
4
、R
5
およびR
8
が水素を表し、C
i
が
12
Cまたは
13
Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
D
が水素または重水素を表し、およびX
-
が上記1に定義されるアニオンである、上記1に記載の式(I)のチアントレン化合物。
4.式(I)において、R
1
~R
8
が各々水素であり、C
i
が
12
Cまたは
13
Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
D
が水素または重水素を表し、およびX
-
が上記1に定義されるアニオンである、上記1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1
~R
8
が水素であり、C
i
が
12
Cであり、H
D
が水素であり、XがClO
4
-
である式(I)の化合物は除く)。
5.式(I)において、R
1
~R
8
、C
i
、H
D
が前記で定義される意味を有し、およびX
-
がトリフレートまたはBF
4
-
から選択されるアニオンである、上記1~4のいずれか1つに記載の式(I)のチアントレン化合物。
6.上記1~5のいずれか1つに記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物を製造するための方法であって、式(II)のチアントレン-S-オキシド誘導体を、任意に標識されたエチレンと、密閉反応容器中で、少なくとも1気圧の圧力で、有機溶媒中において、トリフル酸無水物の存在下で反応させ、得られた反応混合物を塩基性水溶液で処理し、得られた反応生成物をアルカリ塩で処理することによって、式(I)のチアントレニウム化合物が得られる、前記方法。
【化54】
[式中、R
1
~R
8
は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ハロゲン、-OR
O
(ここでR
O
は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキル基、-NR
N1
R
N2
であり、R
N1
およびR
N2
は、同一であるかまたは異なっており、各々水素であるか、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキル基である)、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1
~C
6
アルキル基から選択され、C
i
は、
12
Cもしくは
13
Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
D
は、水素または重水素を表し、およびX
-
は、F
-
、Cl
-
、トリフレート
-
、BF
4
-
、SbF
6
-
、PF
6
-
、BAr
4
-
、TsO
-
、MsO
-
、ClO
4
-
、0.5SO
4
2-
またはNO
3
-
から選択されるアニオンである]。
7.ビニル基を、炭化水素化合物、特に脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ヘテロ芳香族炭化水素、少なくとも1つの求核性ヘテロ原子を有する炭化水素、または有機ホウ素化合物に転移するための転移剤としての、上記1~5のいずれか1つに記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物の使用。
【化55】
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I):
【化1】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々は、i)水素、ii)ハロゲン、iii)-OR
O(ここでR
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、そして各々は、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、またはiv)少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキルから選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、独立して水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3
-から選択されるアニオンである]
のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項2】
式(I)において、R
1~R
8が、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々が、水素、ClまたはFから選択され、C
iが、
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が、請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項3】
式(I)において、R
2、R
3、R
6およびR
7がFを表し、R
1、R
4、R
5およびR
8が水素を表し、C
iが
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物。
【請求項4】
式(I)において、R
1~R
8が各々水素であり、C
iが
12Cまたは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dが水素または重水素を表し、およびX
-が請求項1に定義されるアニオンである、請求項1に記載の式(I)のチアントレン化合物(ただし、R
1~R
8が水素であり、C
iが
12Cであり、H
Dが水素であり、XがClO
4
-である式(I)の化合物は除く)。
【請求項5】
式(I)において、R
1~R
8、C
i、H
Dが前記で定義される意味を有し、およびX
-がトリフレートまたはBF
4
-から選択されるアニオンである、請求項1~4のいずれか1つに記載の式(I)のチアントレン化合物。
【請求項6】
請求項
1に記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物を製造するための方法であって、式(II)のチアントレン-S-オキシド誘導体を、任意に標識されたエチレンと、密閉反応容器中で、少なくとも1気圧の圧力で、有機溶媒中において、トリフル酸無水物の存在下で反応させ、得られた反応混合物を塩基性水溶液で処理し、得られた反応生成物をアルカリ塩で処理することによって、式(I)のチアントレニウム化合物が得られる、前記方法。
【化2】
[式中、R
1~R
8は、同一であってもまたは異なっていてもよく、各々、水素、ハロゲン、-OR
O(ここでR
Oは、水素、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基、-NR
N1R
N2であり、R
N1およびR
N2は、同一であるかまたは異なっており、各々水素であるか、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基である)、または少なくとも1つのハロゲンで置換されていてもよいC
1~C
6アルキル基から選択され、C
iは、
12Cもしくは
13Cから独立して選択されるC同位体を表し、H
Dは、水素または重水素を表し、およびX
-は、F
-、Cl
-、トリフレート
-、BF
4
-、SbF
6
-、PF
6
-、BAr
4
-、TsO
-、MsO
-、ClO
4
-、0.5SO
4
2-またはNO
3
-から選択されるアニオンである]。
【請求項7】
ビニル基を、炭化水素化合物、特に脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ヘテロ芳香族炭化水素、少なくとも1つの求核性ヘテロ原子を有する炭化水素、または有機ホウ素化合物に転移するための転移剤としての、請求項
1に記載の式(I)のビニルチアントレニウム化合物の使用。
【化3】
【国際調査報告】