專利名稱：烯烴硼酸酯及共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，特別是經(jīng)由有機(jī)硼中間體將烯屬部分共價(jià)偶聯(lián)于其它有機(jī)化合物的方法，本發(fā)明還涉及有機(jī)硼中間體的制備方法。
對(duì)合成有機(jī)化學(xué)家來講，在烯類化合物與有機(jī)化合物之間(包括分子間和分子內(nèi))形成共價(jià)鍵的方法具有特別重要的意義。人們已知多種這類反應(yīng)，并且每一種都要求特殊的反應(yīng)條件、溶劑、催化劑，活化基團(tuán)等。一些可用于烯類的已知種類偶聯(lián)反應(yīng)包括Michael反應(yīng)以及下列文獻(xiàn)中所述的反應(yīng)配位有機(jī)分子合成中的過渡金屬(L.S.Hegedus，大學(xué)科學(xué)教材(University Science Books)，1994，ISBN0-935702-28-8)；鈀催化有機(jī)反應(yīng)手冊(J.Malleron，J.Fiaud和J.Legros，科學(xué)出版社(Academic Press)，1997，ISBN 0-12-466615-9)；鈀試劑與催化劑(J.Tsuji有機(jī)合成改進(jìn)方法(Innovations inOrganic Synthesis)，John Wiley & Sons，1995，ISBN 0-471-95483-7)；以及N.Miyuara和A.Suzuki，化學(xué)評(píng)論(Chem.Rev.)，1995，95，2457-2483。
已知鈀、其配合物及其鹽催化劑可用于活化供偶聯(lián)反應(yīng)用的C-H鍵。有關(guān)這一方面的情況，鏈烯烴與芳基或乙烯基鹵在鈀衍生物存在下進(jìn)行的Heck反應(yīng)是廣泛研究的主題。但Heck反應(yīng)的工業(yè)化進(jìn)展并沒有象所預(yù)期的那樣迅速。其它VIII族金屬催化劑如鉑也已用于活化這類碳鍵。
成功的Heck反應(yīng)在很大程度上與所用底物和反應(yīng)條件有關(guān)。當(dāng)鏈烯烴內(nèi)存在有兩個(gè)β-氫時(shí)，反應(yīng)一般形成(E)-鏈烯烴，但這些(E)-鏈烯烴中常?；祀s有相應(yīng)的(Z)-鏈烯烴。
盡管烯烴硼酸酯(鏈烯基硼酸酯)可以與不同有機(jī)分子反應(yīng)，通過形成新的碳-碳鍵產(chǎn)生偶聯(lián)產(chǎn)物(例如參見上述文獻(xiàn))，但由于通常用于制備鏈烯基硼酸酯的炔烴硼氫化反應(yīng)缺乏區(qū)域化學(xué)性和/或化學(xué)選擇性(例如還原多個(gè)不同官能團(tuán)(參見N.Miyuara and A.Suzuki，化學(xué)評(píng)論)，1995，95，2457-2483))，因而這種制備鏈烯基硼酸酯的方法存在著局限性。
因此，需要提供合成烯烴硼酸酯的改進(jìn)方法。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，烯烴硼酸酯可以在溫和條件以及各種取代基存在下由鹵代烯烴或假鹵代烯烴合成得到。這一方法克服或至少放寬了使用硼氫化方法中所遇到的一種或多種限制，而且所用的起始原料也根本不同，即為烯烴而非炔烴。鏈烯基硼酸酯與有機(jī)化合物的偶聯(lián)可以在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下實(shí)現(xiàn)。
為此，本發(fā)明提供了共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在有VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下使乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，這一方法可用于制備對(duì)稱產(chǎn)物。在此實(shí)施方案中，偶聯(lián)分兩步進(jìn)行。第一步是聯(lián)硼衍生物在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下與烯屬化合物反應(yīng)，形成鏈烯烴硼酸酯中間體，接著該中間體在堿存在下進(jìn)一步與剩余的烯屬化合物反應(yīng)。根據(jù)這一實(shí)施方案，共價(jià)偶聯(lián)包括兩分子烯屬化合物的偶聯(lián)位置之間的共價(jià)結(jié)合。
優(yōu)選的是，用于催化與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)的合適堿也能催化烯烴硼酸酯中間體與剩余烯屬化合物的偶聯(lián)反應(yīng)。然而，如果必要的話，也可以在烯烴硼酸酯中間體形成之后加入更強(qiáng)的堿或加熱反應(yīng)混合物以催化或促進(jìn)偶聯(lián)反應(yīng)。
本發(fā)明方法也可用于制備不對(duì)稱產(chǎn)物。因此，本發(fā)明的另一實(shí)施方案提供了共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在VIII族催化劑和合適的堿存在下，使其乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成烯烴硼酸酯中間體，和在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使烯烴硼酸酯中間體與偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，從而經(jīng)相應(yīng)的偶聯(lián)位置之間的直接鍵使烯屬化合物偶聯(lián)于有機(jī)化合物。
當(dāng)有機(jī)化合物與烯屬化合物不相同時(shí)，這一實(shí)施方案的方法可用于制備不對(duì)稱化合物，但如果有機(jī)化合物與烯屬化合物相同，則將得到對(duì)稱產(chǎn)物。
本方法尤其適于在單釜中不分離烯烴硼酸酯中間體的情況下進(jìn)行，但已發(fā)現(xiàn)，未反應(yīng)的聯(lián)硼衍生物的存在可能會(huì)干擾偶聯(lián)步驟，結(jié)果導(dǎo)致不需要的副產(chǎn)物形成。
因此，本發(fā)明的另一實(shí)施方案提供了共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使其乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成烯烴硼酸酯中間體，加入水或水與合適的堿以分解過量的聯(lián)硼衍生物，然后在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使烯烴硼酸酯中間體與其偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，從而經(jīng)由相應(yīng)的偶聯(lián)位置之間的直接鍵使烯屬化合物偶聯(lián)于有機(jī)化合物。
優(yōu)選反應(yīng)在單釜內(nèi)進(jìn)行，不過也可以在最終偶聯(lián)步驟之前先行分離烯烴硼酸酯中間體。如果反應(yīng)在單一反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行，則優(yōu)選所加入的用于分解聯(lián)硼衍生物的堿也適于催化偶聯(lián)反應(yīng)。這樣在與有機(jī)化合物進(jìn)行的偶聯(lián)反應(yīng)中就不必進(jìn)一步加入堿。
在另一實(shí)施方案中，烯烴硼酸酯中間體形成之后，其與有機(jī)化合物的偶聯(lián)可通過將反應(yīng)混合物的溫度提高到足以發(fā)生所述偶聯(lián)反應(yīng)的溫度而實(shí)現(xiàn)。在這一實(shí)施方案中，可能不必加入強(qiáng)堿來催化所述偶聯(lián)反應(yīng)。
在需要除去過量聯(lián)硼衍生物、但又由于取代基的敏感性等原因，或其它因素而導(dǎo)致使用水或水和堿不利的情況下，過量聯(lián)硼衍生物則可以通過在烯烴硼酸酯中間體形成之后加入弱氧化劑加以分解。
因此，本發(fā)明在再一實(shí)施方案中提供了共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使其乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成烯烴硼酸酯中間體；加入弱氧化劑分解過量的聯(lián)硼衍生物；在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使烯烴硼酸酯中間體與其偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，從而經(jīng)由相應(yīng)的偶聯(lián)位置之間的直接鍵使烯屬化合物與有機(jī)化合物發(fā)生偶聯(lián)。
弱氧化劑可以是能夠斷裂聯(lián)硼衍生物的B-B鍵、但其氧化性強(qiáng)度又不足以斷裂烯烴硼酸酯中間體的硼-碳鍵的任何化合物。合適的弱氧化劑有N-氯琥珀酰亞胺，分子氧氣體，氯胺-T，氯胺-B，1-氯三唑，1，3-二氯-5，5-二甲基乙內(nèi)酰脲，三氯異氰脲酸和二氯異氰脲酸鉀鹽。
對(duì)于在本發(fā)明方法中的使用，諸如過氧化氫，臭氧，溴，叔丁基過氧化氫，過硫酸鉀，次氯酸鈉和過酸之類的氧化劑則具有過強(qiáng)的氧化性；因而這種強(qiáng)氧化劑的使用不是本發(fā)明的內(nèi)容。
本文所用的術(shù)語“烯屬”和“烯屬化合物”是指具有至少一個(gè)非芳香或假芳香體系部分的碳-碳雙鍵的任何有機(jī)化合物。烯屬化合物可選自任選取代的直鏈、支鏈或環(huán)狀烯烴；以及包括至少一個(gè)碳-碳雙鍵的分子、單體和大分子(如聚合物和樹枝形聚合物)。合適的烯屬化合物的實(shí)例包括但不限于乙烯，丙烯，丁-1-烯，丁-2-烯，戊-1-烯，戊-2-烯，環(huán)戊烯，1-甲基戊-2-烯，己-1-烯，己-2-烯，己-3-烯，環(huán)己烯，庚-1-烯，庚-2-烯，庚-3-烯，辛-1-烯，辛-2-烯，環(huán)辛烯，壬-1-烯，壬-4-烯，癸-1-烯，癸-3-烯，丁-1，3-二烯，戊-1，4-二烯，環(huán)戊-1，4-二烯，己-1，二烯，環(huán)己-1，3-二烯，環(huán)己-1，4-二烯，環(huán)庚-1，3，5-三烯和環(huán)辛-1，3，5，7-四烯，它們各自可任選被取代。優(yōu)選含有2-20個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烯烴。
在一個(gè)實(shí)施方案中，烯屬化合物為式I化合物
其中R1，R2和R3各自獨(dú)立地選自烷基，鏈烯基，炔基，芳基，雜芳基，酰基，芳烷基和雜芳基烷基，它們各自可任選被取代，以及選自氰基，異氰基，甲酰基，羧基，硝基，鹵素，烷氧基，鏈烯氧基，芳氧基，芐氧基，鹵代烷氧基，鹵代鏈烯氧基，鹵代芳氧基，硝基烷基，硝基鏈烯基，硝基炔基，芳基氨基，二芳基氨基，二芐基氨基，鏈烯基?；?，炔基酰基，芳基?；?，?；被?，二?；被?，酰氧基，烷基磺酰氧基，芳基亞磺酰氧基，雜環(huán)氧基，芳基亞磺?；檠趸驶?，芳氧基羰基，烷硫基，芐硫基，酰硫基，氨磺酰(sulphonamide)，硫烷基(sulfanyl)，磺基，羧基(包括羧酸根合)，氨基甲?；?，亞氨羧基(carboximidyl)，亞磺?；瑏啺眮喕酋；?sulfinimidyl)，肟亞磺?；?sulfinohydroximyl)，亞氨磺?；?sulfonimidyl)，二亞氨磺?；?sulfondiimidyl)，肟磺?；?sulfonohydroximyl)，氨磺?；?sulfamyl)，含磷基團(tuán)(包括氧膦基，亞氨膦基(phosphinimidyl)，膦?；?，二羥基磷烷基(dihydroxyphosphanyl)，羥基磷烷基(hydroxyphosphanyl)，phosphone(包括phosphonato)以及氫羥基磷?；?hydrohydroxyphosphoryl))，胍基，duanidino，脲基和1，3-亞脲基，且X為鹵素或類鹵素取代基。
本文所用的術(shù)語“偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物”是指在需要與烯屬化合物偶聯(lián)的位置上具有碳-鹵或碳-類鹵取代基鍵的任何有機(jī)化合物。所述有機(jī)化合物可以是脂族、烯屬、烯丙基類、炔類、芳族、聚合或樹枝形的化合物?；衔锟梢允巧鲜鱿倩衔锘蜻@種烯屬化合物的一部分。有機(jī)化合物可以具有一個(gè)或多個(gè)(優(yōu)選1-6個(gè))位于偶聯(lián)位置上的鹵素或類鹵素取代基。
本文所用的術(shù)語“芳族”或“芳族化合物”是指包含或由一個(gè)或多個(gè)芳族或假芳族環(huán)組成的任何化合物或部分。所述環(huán)可以是碳環(huán)或?yàn)殡s環(huán)，并且可以是單環(huán)或多環(huán)體系。合適的環(huán)的實(shí)例包括但不限于苯，聯(lián)苯，三聯(lián)苯，四聯(lián)苯，萘，四氫化萘，1-芐基萘，蒽，二氫化蒽，苯并蒽，二苯并蒽，菲，苝，吡啶，4-苯基吡啶，3-苯基吡啶，噻吩，苯并噻吩，萘并噻吩，噻蒽(thianthrene)，呋喃，芘，異苯并呋喃，苯并吡喃，呫噸，夾氧硫蒽(phenoxathiin)，吡咯，咪唑，吡唑，吡嗪，嘧啶，噠嗪，吲哚，中氮茚，異吲哚，嘌呤，喹啉，異喹啉，酞嗪，喹喔啉，喹唑啉，蝶啶，咔唑，咔啉，菲啶，吖啶，菲咯啉，酚嗪，異噻唑，異噁唑，酚噁嗪等，它們中的每一個(gè)都可以被任選取代。術(shù)語“芳族”或“芳族化合物”包括包含或由一個(gè)或多個(gè)芳環(huán)或假芳族環(huán)組成的分子和大分子(如聚合物、共聚物以及樹枝形聚合物(dendrimers))。術(shù)語“假芳族”是指嚴(yán)格來講不具有芳香性、但被離域π電子穩(wěn)定且具有與芳環(huán)類似性質(zhì)的環(huán)系。假芳環(huán)的實(shí)例包括但不限于呋喃，噻吩，吡咯等。
本文所用的術(shù)語“偶聯(lián)位置”是指有機(jī)化合物上需要與其它有機(jī)化合物偶聯(lián)的位置。位于碳-碳烯鍵部分碳原子上的偶聯(lián)位置也稱為“乙烯偶聯(lián)位置”。烯屬化合物或有機(jī)化合物各自可具有一個(gè)或多個(gè)(優(yōu)選1-6個(gè))偶聯(lián)位置。
在本說明書中，“任選取代”是指可以或不可以被一個(gè)或多個(gè)選自如下基團(tuán)進(jìn)一步取代的基團(tuán)烷基，鏈烯基，炔基，芳基，鹵素，鹵代烷基，鹵代鏈烯基，鹵代炔基，鹵代芳基，羥基，烷氧基，鏈烯氧基，芳氧基，芐氧基，鹵代烷氧基，鹵代鏈烯氧基，鹵代芳氧基，異氰基，氰基，甲?；然?，硝基，硝基烷基，硝基鏈烯基，硝基炔基，硝基芳基，硝基雜環(huán)基，氨基，烷基氨基，二烷基氨基，鏈烯基氨基，炔基氨基，芳基氨基，二芳基氨基，芐基氨基，亞氨基，烷基亞氨基，鏈烯基亞氨基，炔基亞氨基，芳基亞氨基，芐基亞氨基，二芐基氨基，?；溝┗；?，炔基酰基，芳基酰基，?；被；被Ｑ趸?，烷基磺酰氧基，芳基亞磺酰氧基，雜環(huán)基，雜環(huán)氧基，雜環(huán)氨基，鹵代雜環(huán)基，烷基亞磺?；?，芳基亞磺酰基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，巰基，烷硫基，芐硫基，酰硫基，亞磺酰氨基(sulphonamido)，硫烷基，磺基和含磷基團(tuán)，烷氧基甲硅烷基，甲硅烷基，烷基甲硅烷基，烷基烷氧基甲硅烷基，苯氧基甲硅烷基，烷基苯氧基甲硅烷基，烷氧基苯氧基甲硅烷基和芳基苯氧基甲硅烷基。
烯屬化合物必須包含至少一個(gè)位于乙烯偶聯(lián)位置上的鹵素或類鹵素取代基，以便能與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。同樣，有機(jī)化合物也必須包含至少一個(gè)位于偶聯(lián)位置上的鹵素或類鹵素取代基以便與烯烴硼酸酯中間體反應(yīng)。優(yōu)選的鹵素取代基包括I、Br和Cl。氯取代芳環(huán)化合物的反應(yīng)性可通過選擇適宜的VIII族金屬催化劑上的配位體而提高。術(shù)語“類鹵素取代基”和“假鹵化物”是指這類取代基，它們?nèi)绻嬖诘脑捘軌蛟赩III族金屬催化劑和堿存在下與聯(lián)硼衍生物進(jìn)行取代反應(yīng)，得到烯烴硼酸酯中間體，或者如果存在于有機(jī)化合物上的話能夠與烯烴硼酸酯中間體進(jìn)行取代反應(yīng)，形成偶聯(lián)產(chǎn)物。類鹵素取代基的實(shí)例包括三氟甲磺酸酯和甲磺酸酯，重氮鹽，磷酸酯以及《鈀試劑與催化劑》中所述的那些(J.Tsuji的有機(jī)合成新方法(Innovations inOrganic Synthesis)，John Wiley & Sons，1995，ISBN 0-471-95483-7)。
本發(fā)明方法特別適合于偶聯(lián)含有對(duì)有機(jī)金屬化合物如格利雅試劑或烷基鋰呈反應(yīng)性的取代基的烯屬化合物，這樣的取代基不適合應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)格利雅方法的反應(yīng)，除非先將這些取代基加以保護(hù)。一類這種活性取代基是含活性氫取代基。這里所用的術(shù)語“含活性氫取代基”是指含有活性氫原子的取代基。這類取代基的實(shí)例包括但不限于羥基，氨基，亞氨基，乙炔基，羧基(包括羧酸根合)，氨基甲?；?，亞氨羧基(carboximidyl)，磺基，亞磺?；?，亞氨亞磺酰基(sulfinimidyl)，肟亞磺?；?sulfinohydroximyl)，亞氨磺?；?sulfonimidyl)，二亞氨磺酰基(sulfondiimidyl)，肟磺酰基(sulfonohydroximyl)，氨磺?；?sultamyl)，氧膦基，亞氨膦基(phosphinimidyl)，膦?；?，二羥基磷烷基(dihydroxyphosphanyl)，羥基磷烷基(hydroxyphosphanyl)，phosphono(包括phosphonato)以及氫羥基磷酰基(hydrohydroxyphosphoryl)，脲羰基(allophanyl)，胍基，脲基乙酰基(hydantoyl)，脲基和1，3-亞脲基。這些取代基中，特別令人驚奇的是反應(yīng)可伴隨高反應(yīng)性的羥基和氨基取代基而進(jìn)行。羧基、磺基等(即酸性基團(tuán))取代基可能需要附加堿。其它活性取代基包括三甲基甲硅烷基。
上述定義中，所用的術(shù)語“烷基”，無論是單獨(dú)使用，還是用在諸如“鏈烯氧基烷基”、“烷硫基”、“烷基氨基”和“二烷基氨基”之類的組合詞中，均表示直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基，優(yōu)選C1-20烷基或環(huán)烷基。直鏈和支鏈烷基的實(shí)例包括甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，戊基，異戊基，仲戊基，1，2-二甲基丙基，1，1-二甲基丙基，己基，4-甲基戊基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，3-甲基戊基，1，1-二甲基丁基，2，2-二甲基丁基，3，3-二甲基丁基，1，2-二甲基丁基，1，3-二甲基丁基，1，2，2-三甲基丙基，1，1，2-三甲基丙基，庚基，5-甲氧基己基，1-甲基己基，2，2-二甲基戊基，3，3-二甲基戊基，4，4-二甲基戊基，1，2-二甲基戊基，1，3-二甲基戊基，1，4-二甲基戊基，1，2，3-三甲基丁基，1，1，2-三甲基丁基，1，1，3-三甲基丁基，辛基，6-甲基庚基，1-甲基庚基，1，1，3，3-四甲基丁基，壬基，1-、2-、3-、4-、5-、6-或7-甲基辛基，1-、2-、3-、4-、或5-乙基庚基，1-、2-或3-丙基己基，癸基，1-、2-、3-、4-、5-、6-、7-和8-甲基壬基，1-、2-、3-、4-、5-或6-乙基辛基，1-、2-、3-或4-丙基庚基，十一烷基，1-、2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-或9-甲基癸基，1-、2-、3-、4-、5-、6-或7-乙基壬基，1-、2-、3-、4-或5-丙基辛基，1-、2-或3-丁基庚基，1-戊基己基，十二烷基，1-、2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-、9-或10-甲基十一烷基，1-、2-、3-、4-、5-、6-、7-或8-乙基癸基，1-、2-、3-、4-、5-或6-丙基壬基，1-、2-、3-或4-丁基辛基，1-2-戊基庚基等等。環(huán)狀烷基的實(shí)例包括單-或多環(huán)烷基基團(tuán)，如環(huán)丙基，環(huán)丁基，環(huán)戊基，環(huán)己基，環(huán)庚基，環(huán)辛基，環(huán)壬基，環(huán)癸基等。
術(shù)語“烷氧基”表示直鏈或支鏈烷氧基，優(yōu)選C1-20烷氧基。烷氧基的實(shí)例包括甲氧基，乙氧基，正丙氧基，異丙氧基以及各種丁氧基異構(gòu)體。
術(shù)語“鏈烯基”表示由直鏈、支鏈或環(huán)狀烯烴形成的基團(tuán)，包括烯屬單-、二-或多-不飽和上述烷基或環(huán)烷基基團(tuán)，優(yōu)選C2-20鏈烯基。鏈烯基的實(shí)例包括乙烯基，烯丙基，1-甲基乙烯基，丁烯基，異丁烯基，3-甲基-2-丁烯基，1-戊烯基，環(huán)戊烯基，1-甲基-環(huán)戊烯基，1-己烯基，3-己烯基，環(huán)己烯基，1-庚烯基，3-庚烯基，1-辛烯基，環(huán)辛烯基，1-壬烯基，2-壬烯基，3-壬烯基，1-癸烯基，3-癸烯基，1，3-丁二烯基，1，4-戊二烯基，1，3-環(huán)戊二烯基，1，3-己二烯基，1，4-己二烯基，1，3-環(huán)己二烯基，1，4-環(huán)己二烯基，1，3-環(huán)庚二烯基，1，3，5-環(huán)庚三烯基和1，3，5，7-環(huán)辛四烯基。
術(shù)語“炔基”表示由直鏈、支鏈或環(huán)狀炔烴形成的基團(tuán)，包括結(jié)構(gòu)類似于上述烷基和環(huán)烷基的那些基團(tuán)，優(yōu)選C2-20炔基。炔基的實(shí)例包括乙炔基，2-丙炔基和2-或3-丁炔基。
術(shù)語“?；?，無論是單獨(dú)使用，還是用在諸如“酰氧基”、“酰硫基”、“酰基氨基”或“二?；被钡慕M合詞中，均表示氨基甲?；⒅艴；约昂蟹辑h(huán)的?；?稱作芳?；?或含有雜環(huán)的?；?稱作雜環(huán)酰基)，優(yōu)選C1-20酰基。酰基的實(shí)例包括氨基甲?；恢辨溁蛑ф溚轷；缂柞；?，乙?；?，丙?；□；?-甲基丙?；祯；?，2，2-二甲基丙酰基，己?；?，庚?；?，辛酰基，壬?；?，癸酰基，十一烷酰基，十二烷酰基，十三烷?；?，十四烷?；?，十五烷?；轷；咄轷；?，十八烷?；?，十九烷?；投轷；?；烷氧基羰基如甲氧基羰基，乙氧羰基，叔丁氧羰基，叔戊氧基羰基和庚氧基羰基；環(huán)烷基羰基如環(huán)丙基羰基，環(huán)丁基羰基，環(huán)戊基羰基和環(huán)己基羰基；烷基磺酰基如甲磺?；鸵一酋；?；烷氧基磺酰基如甲氧基磺?；鸵已趸酋；环减；绫郊柞；?，甲苯甲?；洼良柞；环纪轷；绫交轷；?如苯乙?；?，苯丙?；蕉□；交惗□；交祯；捅交乎；?和萘基烷酰基(如萘基乙?；粱；洼粱□；?；芳基鏈烯?；绫交溝；?如苯基丙烯?；?，苯基丁烯?；?，苯基異丁烯酰基，苯基戊烯?；捅交合；?以及萘基鏈烯?；?如萘丙烯?；?，萘丁烯?；洼廖煜；?；芳烷氧基羰基如苯基烷氧基羰基(如芐氧基羰基)；芳氧基羰基如苯氧基羰基和萘氧基羰基；芳氧基烷?；绫窖趸阴；捅窖趸；?；芳基氨基甲?；绫交被柞；环剂蚧被柞；绫搅蚧被柞；环蓟胰；绫交胰；洼粱胰；?；芳磺?；绫交酋；洼粱酋；?；雜環(huán)基羰基；雜環(huán)基烷?；玎绶砸阴；?，噻吩丙?；?，噻吩丁酰基，噻吩戊酰基，噻吩己?；?，噻唑乙?；?，噻二唑乙酰基和四唑乙?；浑s環(huán)基鏈烯?；珉s環(huán)基丙烯酰基，雜環(huán)基丁烯?；s環(huán)基戊烯?；碗s環(huán)基己烯?；灰约半s環(huán)基乙醛?；玎邕蚧胰；袜绶曰胰；?。
本文所用的術(shù)語“雜環(huán)的”、“雜環(huán)基”和“雜環(huán)”，無論是單獨(dú)使用，還是作為諸如“雜環(huán)鏈烯?；保半s環(huán)氧基”或“鹵代雜環(huán)基”之類基團(tuán)的一部分，是指含有一個(gè)或多個(gè)選自N、S、O和P雜原子、且可任選被取代的芳族、假芳族和非芳族環(huán)或環(huán)系。優(yōu)選所述環(huán)或環(huán)系具有3-20個(gè)碳原子，而且所述環(huán)或環(huán)系可選自上面“芳族化合物”定義部分所述的那些。
本文所用的術(shù)語“芳基”，無論是單獨(dú)使用，還是作為諸如“鹵代芳基”和“芳氧基羰基”基團(tuán)的一部分，均是指由碳原子，且任選地與一個(gè)或多個(gè)雜原子一起構(gòu)成的芳族或假芳族環(huán)或環(huán)系。優(yōu)選所述環(huán)或環(huán)系具有3-20個(gè)碳原子。這些環(huán)或環(huán)系可任選地被取代，并且可選自上面“芳族化合物”定義部分所述的那些。
聯(lián)硼衍生物可以是聯(lián)硼酸(diboronic acid)的酯或其它穩(wěn)定衍生物。合適酯的實(shí)例包括式(RO)2B-B(RO)2所示的那些，其中R為任選取代的烷基或任選取代的芳基或者-B(OR)2代表下式環(huán)狀基團(tuán)
其中R′為任選取代的亞烷基、亞芳基或?yàn)榘B接的脂族或芳族部分的其它二價(jià)基團(tuán)。優(yōu)選的聯(lián)硼衍生物包括雙(頻哪醇基(pinacolato))聯(lián)硼(聯(lián)硼酸的頻哪醇酯)，雙(乙二醇基(ethanediolato))聯(lián)硼，雙(正丙二醇基(n-propanediolato))聯(lián)硼和雙(新戊二醇基(neopentanediolato))聯(lián)硼。一些聯(lián)硼衍生物比起另一些可能更容易進(jìn)行后續(xù)水解反應(yīng)，因而可以使用較溫和的反應(yīng)條件。而且，正確選擇所用的聯(lián)硼衍生物還便于控制所形成的反應(yīng)產(chǎn)物。聯(lián)硼酯衍生物可以按照Brotherton等人的方法制備[R.J.Brotherton，A.L.McCloskey，L.L.Peterson和H.Steinberg，美國化學(xué)會(huì)會(huì)志(J.Am.Chem.Soc.)，82，6242(196)；R.J.Brotherton，A.L.McCloskey，J.L.Boone和H.M.Manasevit，美國化學(xué)會(huì)會(huì)志，82，6245(1960)]。在這一方法中，B(NMe2)3[由BCl3與NHMe2反應(yīng)制得]通過與化學(xué)計(jì)量的BBr3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為BrB(NMe2)2，進(jìn)而在回流的甲苯中用金屬鈉還原，得到聯(lián)硼化合物[B(NMe2)2]2，待蒸餾純化之后，該化合物可以與醇(例如，頻哪醇)在化學(xué)計(jì)量HCl存在下反應(yīng)，從而得到所需的酯產(chǎn)物。雙(新戊二醇基)聯(lián)硼見Nguyen等人所述[Nguyen，P.，Lesley，G.，Taylor，N.J.，Marder，T.B.，Pickett，N/L/，Clegg，W.，Elsegood，M.R.J.，和Norman，N.C.，無機(jī)化學(xué)(Inorganic Chem.)，1994，33，4623-24]。制備聯(lián)硼衍生物的其它方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是已知的。
本文所用的術(shù)語“VIII族金屬催化劑”是指包含化學(xué)工業(yè)信息(Chemical and Engineering News)，63(5)，27，1985中所述的周期表第八族金屬的催化劑。這類金屬的實(shí)例包括Ni，Pt和Pd。優(yōu)選的催化劑為下文所述的鈀催化劑，不過也可以使用其它VIII族金屬的類似催化劑。合適的Ni催化劑的實(shí)例包括鎳黑，阮內(nèi)鎳，鎳-炭和鎳簇狀體或鎳配合物。合適的Pt催化劑的實(shí)例包括鉑黑，鉑-炭和鉑簇狀體或鉑配合物。VIII族金屬催化劑還可另外包括其它金屬。
鈀催化劑可以是鈀配合物。合適的鈀催化劑的實(shí)例包括但不限于PdCl2，Pd(OAc)2，PdCl2(dppf)CH2Cl2，Pd(PPh3)4，以及下列配體的相關(guān)配合物催化劑，膦配體(如(Ph2P(CH2)nPPh2)，其中n為2-4，P(鄰甲苯基)3，P(i-Pr)3，P(環(huán)己基)3，P(o-MeOPh)3，P(p-MeOPh)3，dppp，dppb，TDMPP，TTMPP，TMPP，TMSPP及相關(guān)的水溶性膦)，及其相關(guān)配位體(如三芳基胂，三芳基銻，三芳基鉍)，亞磷酸酯配位體(如P(OEt)3，P(O-對(duì)-甲苯基)3，P(O-鄰-甲苯基)3和P(O-iPr)3)和其它合適的配位體，包括能與鈀原子配位的含P和/或含N原子的那些配位體在內(nèi)，(例如吡啶，烷基和芳基取代的吡啶，2，2′-聯(lián)吡啶，烷基取代的2，2′-聯(lián)吡啶以及空間體積大的仲或叔胺)，以及有或無配位體存在的其它簡單鈀鹽。鈀催化劑包括負(fù)載或束縛在固體載體上的鈀和鈀配合物如鈀-炭，以及鈀黑，鈀簇狀體，含有其它金屬的鈀簇狀體，以及J.Li，A.W-H，Mau和C.R.Strauss在化學(xué)通訊(ChemicalCommunications)，1997，p1275中所述的處于多孔玻璃內(nèi)的鈀?？梢允褂孟嗤虿煌拟Z催化劑以催化本發(fā)明方法的不同步驟。所述鈀催化劑也可以選自U.S.P.5,686,608中所述的那些催化劑。在某些反應(yīng)中，使用具有改變的堿性和/或空間位阻的配位體可以比較有利。
本發(fā)明方法可以在任何合適的溶劑或溶劑混合物中進(jìn)行。這類溶劑的實(shí)例包括低級(jí)醇，以及它們與低級(jí)脂族羧酸形成的酯，環(huán)狀及低級(jí)仲胺和叔胺，低級(jí)脂族羧酸與低級(jí)脂肪仲胺形成的酰胺，DMSO，芳烴，硝基甲烷，乙腈，芐腈，醚，多醚，環(huán)醚，低級(jí)芳醚，以及它們的混合物(包括與其它溶劑的混合物)。
優(yōu)選溶劑包括甲醇，乙醇，異丙醇，DMSO，DMF，二噁烷，DME，乙醚，THF或它們與其它溶劑的混合物。溶劑中的水通常不必除去，而且在某些情況下優(yōu)選溶劑中存在有水。當(dāng)溶劑含水時(shí)，進(jìn)一步加入聯(lián)硼衍生物比較有利。
本發(fā)明方法每一步驟所采用的溫度取決于多種因素，包括所需的反應(yīng)速率，反應(yīng)物在選定溶劑中的溶解性和其反應(yīng)性，溶劑的沸點(diǎn)等。反應(yīng)溫度一般在-100至250℃范圍內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明方法在0-120℃(更優(yōu)選0-80℃，最優(yōu)選15-40℃)的溫度下進(jìn)行。
本文所用的術(shù)語“合適堿”是指當(dāng)存在于反應(yīng)混合物內(nèi)時(shí)能催化、促進(jìn)或協(xié)助反應(yīng)物之間反應(yīng)的堿性化合物。堿可以適合于催化單一步驟，也可以適于催化多步步驟，這取決于所需的反應(yīng)結(jié)果。例如，可以選擇能催化烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物間的反應(yīng)、但其堿性強(qiáng)度在所用反應(yīng)條件下又不足以催化烯烴硼酸酯中間體與另外的烯屬化合物或其它有機(jī)環(huán)化合物進(jìn)一步反應(yīng)的堿。在這種情況下，可以加入水或水和更強(qiáng)的堿來分解過量的聯(lián)硼衍生物，而且它還可以催化烯烴硼酸酯中間體與有機(jī)化合物的反應(yīng)。同樣還優(yōu)選的是，所選擇的堿能溶于所加入的溶劑內(nèi)。適于催化烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)的堿的實(shí)例包括，Li、Na、K、Rb、Cs、銨、烷基銨、Mg、Ca、和Ba的芳基和烷基羧酸鹽(例如乙酸鉀)、氟化物、氫氧化物和碳酸鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的磷酸鹽和芳基膦酸鹽；Li、Na、K、Rb、Cs、銨和烷基銨的磷酸酯鹽(如C6H5OP(O)(ONa)2)；Li、Na、K、Rb和Cs的酚鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的醇鹽；以及氫氧化鉈。這些堿的某些可以與相轉(zhuǎn)移劑(例如四烷基銨鹽或冠醚)結(jié)合使用。
適合催化烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物的反應(yīng)、但通常不催化烯烴硼酸酯中間體進(jìn)一步反應(yīng)的堿的實(shí)例包括Li、Na、K、Rb、Cs、銨和烷基銨的芳基和烷基羧酸鹽、氟化物和磷酸鹽。依據(jù)反應(yīng)溫度，可以使用更強(qiáng)的堿如碳酸鹽。
適合于分解過量聯(lián)硼衍生物和/或催化烯烴硼酸酯中間體與有機(jī)化合物反應(yīng)的堿的實(shí)例包括上述較強(qiáng)的堿，包括碳酸銫，碳酸鉀，磷酸鉀和堿金屬氫氧化物在內(nèi)。
本文所用的術(shù)語“烯烴硼酸酯中間體”是指乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物經(jīng)VIII族金屬堿催化反應(yīng)得到的產(chǎn)物。所述產(chǎn)物包含位于偶聯(lián)位置上的碳-硼鍵。
另一方面，本發(fā)明提供了制備烯烴硼酸酯中間體的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下使聯(lián)硼衍生物與帶有鹵素或類鹵素取代基和含活性氫取代基的烯屬化合物反應(yīng)。
再一方面，本發(fā)明提供了制備烯烴硼酸酯中間體的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使聯(lián)硼衍生物與帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物在質(zhì)子溶劑中反應(yīng)。
純化如此形成的烯烴硼酸酯中間體的第一步可以是利用水、水和合適的堿，或利用弱氧化劑分解任何過量聯(lián)硼衍生物的步驟。
又一方面，本發(fā)明提供了制備烯屬硼酸(boronic acid)的方法，該方法包括采用公知方法水解上述烯烴硼酸酯中間體。水解的難易程度隨所用聯(lián)硼酸酯而變。與衍生自雙(頻哪醇基)聯(lián)硼的那些烯烴硼酸酯相比，某些烯烴硼酸酯中間體更適合進(jìn)行水解。這一方法僅涉及為硼酸酯的烯烴硼酸酯中間體。
某些烯烴硼酸酯中間體和烯屬硼酸是新的，它們構(gòu)成了本發(fā)明的另一方面。這些可按照本發(fā)明制備的新烯烴硼酸酯中間體的實(shí)例列于表2內(nèi)，而按照本發(fā)明制備的一些已知的烯烴硼酸酯中間體則列于表1中。表1按照聯(lián)硼方法制備的已知烯烴硼酸酯
表2按照聯(lián)硼方法制備的新穎烯烴硼酸酯
化合物 名稱5. 2-(1，2-二甲基丙-1-烯基)-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)(dioxaborolane)。6. 2-(1，2-二甲基丙-1-烯基)-5，5-二甲基-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)(dioxaborinane)。7. 5，5-二甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)。8. 4，4，5，5-四甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)。9.乙基(Z)-2-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)乙烯基醚。10. 4，4-二甲基-2-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)環(huán)己-2-烯-1-酮。11. (E)-2-甲基-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)丙-2-烯腈。12. (Z)-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)丙-2-烯酸乙酯。13. 2-二環(huán)[3.2.1]辛-2-烯-3-基-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)。14. 1，2，2-三苯基乙烯基硼酸。
本文所用的術(shù)語“連接基”是指把一個(gè)芳基基團(tuán)連接在另一個(gè)上的任何原子鏈。連接基的實(shí)例包括聚合物鏈，任選取代的亞烷基基團(tuán)和其它任何合適的二價(jià)基團(tuán)。
本發(fā)明方法可以以和組合化學(xué)和化學(xué)文庫制備中所用常規(guī)化學(xué)同樣的方式用于固體聚合物載體或樹脂珠上的化學(xué)。因此，可以在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下使以化學(xué)鍵連接于聚合物表面、且其偶聯(lián)位置具有鹵素或類鹵素取代基的合適有機(jī)化合物與烯烴硼酸酯中間體反應(yīng)，以形成連接于聚合物表面上的偶聯(lián)產(chǎn)物。然后從表面上洗去過量的試劑及副產(chǎn)物，在表面上只留下反應(yīng)產(chǎn)物。隨后通過適當(dāng)裂解化學(xué)鍵，自聚合物表面分離出偶聯(lián)產(chǎn)物。該方法也可以采用另一種方式進(jìn)行，即在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使連接于聚合物表面、且?guī)в宣u素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成以化學(xué)鍵連接于聚合物表面上的烯烴中間體。此中間體然后可以在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下與其偶聯(lián)位置具有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，制備以化學(xué)鍵連接在聚合物上的偶聯(lián)產(chǎn)物。過量反應(yīng)物和副產(chǎn)物可通過適當(dāng)洗滌除去，偶聯(lián)產(chǎn)物則可以通過化學(xué)裂解連接于聚合物的鍵而分離得到。
通過使用其乙烯偶聯(lián)位置上帶有多于一個(gè)鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物進(jìn)行反應(yīng)，也可以制備聚合物。這類烯屬化合物可以在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，生成帶有多于一個(gè)硼官能度的烯烴硼酸酯中間體。這些中間體可以與帶有多于一個(gè)鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)形成聚合物。如果烯屬化合物具有三個(gè)或更多個(gè)能與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)的鹵素或類鹵素取代基，按照本發(fā)明方法則可以制得樹枝形分子。
烯屬化合物與有機(jī)化合物可以是獨(dú)立的分子，或者也可以相互連接在一起，這樣使得與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)后形成的烯烴硼酸酯中間體能夠在位于分子其它部位的偶聯(lián)位置上反應(yīng)，結(jié)果形成分子內(nèi)反應(yīng)，如閉環(huán)反應(yīng)。同樣，本發(fā)明方法也可以使位于分子的不同部分的雙鍵之間發(fā)生分子內(nèi)鍵合，但條件是每一雙鍵都帶有乙烯位鹵素或類鹵素取代基。
本發(fā)明方法也可以用于制備在偶聯(lián)后能夠參與其它反應(yīng)或重排的活性中間體。這種活性中間體的實(shí)例包括含有乙烯基鹵且R1、R2或R3(式I)之一為-OR的醚與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)形成的產(chǎn)物。所得烯烴硼酸酯中間體與有機(jī)化合物的接續(xù)偶聯(lián)反應(yīng)在水解烯醇醚之后產(chǎn)生酮。
本發(fā)明方法提供了另一種將烯屬部分偶聯(lián)于有機(jī)化合物上的方法。本發(fā)明方法允許使用溫和條件，而且還避免了使用昂貴、難以處理和/或有毒的試劑和溶劑。在這一點(diǎn)上，硼和硼化合物通常都是無毒的。反應(yīng)也可以在比較便宜的溶劑如甲醇和乙醇中進(jìn)行，另外考慮到對(duì)反應(yīng)步驟控制的改進(jìn)性，因此可以設(shè)想這些反應(yīng)能夠以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行。由于溫和的反應(yīng)條件，也可能無需對(duì)最活性取代基加以保護(hù)而直接進(jìn)行偶聯(lián)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方案用下列實(shí)施例加以說明。但應(yīng)當(dāng)理解，下列說明并不能取代前文所描述的本發(fā)明概論。實(shí)施例實(shí)施例1
(a)將雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.283g，1.11mmol)、溴三苯基乙烯(0.337g，1.0mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(26.4mg)、和(C6H5)P(O)(ONa)2.H2O(0.712g，3.01mmol)在乙醇(5ml)中于80℃攪拌17小時(shí)。水洗之后，氣相色譜(gc)分析醚反應(yīng)溶液發(fā)現(xiàn)一主峰(超過70％總積分面積)，由保留時(shí)間-gc/質(zhì)譜證實(shí)為所需的烯烴硼酸酯。gc中的其它峰被確認(rèn)為起始物質(zhì)和三苯基乙烯。反應(yīng)條件(時(shí)間/溫度)沒有最優(yōu)化。(b)在上述條件下，用CsF或K2CO3替換磷酸鹽類堿，也可以制得上述產(chǎn)物。在使用乙酸鉀或Cs2CO3作為堿的情況下，反應(yīng)(80℃/醇)得到較多量三苯基乙烯。DMSO可用作反應(yīng)溶劑，并且在80℃/16.5h下得到所要產(chǎn)物和三苯基乙烯。(c)上述反應(yīng)可以在低溫下使用強(qiáng)堿如碳酸鉀成功地進(jìn)行。例如，將雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.142g，0.56mmol)、溴三苯基乙烯(0.168g，0.5mmol)、12.8mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和K2CO3(0.211g，1.53mmol)在乙醇(5ml)中于30℃反應(yīng)18小時(shí)后得到三苯基乙烯基硼酸酯和少量三苯基乙烯。僅有的另一個(gè)峰為痕量(低于2％積分面積)未反應(yīng)的雙(頻哪醇基)聯(lián)硼。實(shí)施例2
將雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.281g，1.11mmol)、K2CO3(0.409g；2.96mmol)和50mg鈀-炭(10％)在氮?dú)夥障轮糜诜磻?yīng)管內(nèi)。加入2-溴-3-甲基-2-丁烯(0.152g；1.02mmol)和無水乙醇(5ml)后，將反應(yīng)于30℃攪拌19.5小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后，gc分析此反應(yīng)溶液表明存在有所要的烯烴硼酸酯。實(shí)施例3氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.281g，1.11mmol)、K2CO3(0.404g；2.93mmol)和27mg雙(芐腈)二氯合鈀。加入2-溴-3-甲基-2-丁烯(0.146g；0.98mmol)和無水乙醇(5ml)后，反應(yīng)物于30℃攪拌19.5小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后，gc分析此反應(yīng)溶液表明存在有所需的烯烴硼酸酯。該產(chǎn)物可通過gc/ms證實(shí)。
此烯烴硼酸酯的形成也可以在30℃下采用碳酸鉀作為堿于乙醇中用NiCl2(dppf).CH2Cl2和乙酸鎳四水合物催化。
另外，還發(fā)現(xiàn)30℃下，在甲醇和有碳酸鉀存在下，順式-二氯雙(二苯膦)合鉑和四(三苯膦)合鉑也能夠催化2-溴-3-甲基-2-丁烯和雙(頻哪醇基)聯(lián)硼形成鏈烯基硼酸頻哪醇酯。
在作為堿的碳酸鉀存在下，帶有1，4-雙(二苯基膦基)丁烷的二氯鈀配合物在乙醇中于30℃下能夠催化溴三苯基乙烯和雙(頻哪醇基)聯(lián)硼形成三苯基乙烯基硼酸頻哪醇酯。實(shí)施例4
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.282g，1.11mmol)、25mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和乙酸鉀(0.300g；3mmol)。加入β-溴苯乙烯(0.189g；1.03mmol)和無水乙醇(5ml)后，30℃下攪拌反應(yīng)溶液16小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后，gc分析此反應(yīng)溶液發(fā)現(xiàn)存在gc/ms確認(rèn)為產(chǎn)物苯乙烯基硼酸頻哪醇酯的峰。實(shí)施例5
氮?dú)夥障拢赟chlenk管內(nèi)密封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(253mg；0.996mmol)、2-溴-3-甲基-2-丁烯(136mg；0.913mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(22mg；0.027mmol)和碳酸鉀(380mg；2.75mmol)在無水異丙醇(6ml)中的混合物，并于30℃下攪拌18h。氣相色譜分析反應(yīng)混合物顯示存在經(jīng)gc/ms確認(rèn)為所需烯烴硼酸酯的主要峰以及一些未反應(yīng)的聯(lián)硼化合物和鹵代烯烴起始物質(zhì)。實(shí)施例6
氮?dú)夥障拢赟chlenk管內(nèi)密封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(327mg；1.29mmol)、2-溴-3-甲基-2-丁烯(171mg；1.15mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(61mg；0.075mmol)和碳酸鉀(475mg；3.44mmol)在無水二噁烷(5.5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌。3天后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在有三個(gè)主要峰，gc/ms確認(rèn)它們分別是所需的烯烴硼酸酯、和未反應(yīng)的起始物質(zhì)。實(shí)施例7
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(新戊二醇基)聯(lián)硼(247mg；1.09mmol)、2-溴-3-甲基-2-丁烯(148mg；0.993mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(26mg；0.032mmol)和碳酸鉀(426mg；3.08mmol)在無水異丙醇(6ml)中的混合物，并于30℃下攪拌。16.5h后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在兩個(gè)主要峰，gc/ms確認(rèn)為它們是所需的烯烴硼酸酯和未反應(yīng)的鹵代烯烴的起始物質(zhì)。僅檢測到痕量聯(lián)硼化合物和二聚體。實(shí)施例8
氮?dú)夥障拢赟chlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(412mg；1.62mmol)、2-溴-2-甲基丙烯(197mg；1.46mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(40mg；0.049mmol)和乙酸鉀(440mg；4.48mmol)在無水DMSO(8ml)中的混合物，并于30℃下攪拌。17h之后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在兩個(gè)主峰，gc/ms確認(rèn)為它們是所需的烯烴硼酸酯和未反應(yīng)的聯(lián)硼化合物。實(shí)施例9
氮?dú)夥障拢赟chlenk管內(nèi)封入雙(新戊二醇基)聯(lián)硼(185mg；0.819mmol)、溴三苯基乙烯(253mg；0.755mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(21mg；0.026mmol)和乙酸鉀(237mg；2.41mmol)在無水DMSO(5ml)中的混合物，并于80℃下攪拌。17h之后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在一個(gè)主峰，經(jīng)gc/ms確認(rèn)為烯烴硼酸酯。實(shí)施例10
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(新戊二醇基)聯(lián)硼(189mg；0.837mmol)、溴三苯基乙烯(255mg；0.761mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(24mg；0.029mmol)和乙酸鉀(251mg；2.56mmol)在無水乙醇(5.5ml)中的混合物，并于80℃下攪拌。18小時(shí)后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在三個(gè)主峰，gc/ms確認(rèn)它們分別為所需的烯烴硼酸酯、鹵代烯烴和脫鹵烯烴。實(shí)施例11
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(新戊二醇基)聯(lián)硼(187mg；0.828mmol)、溴三苯基乙烯(251mg；0.749mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(20mg；0.024mmol)和碳酸鉀(325mg；2.35mmol)在無水乙醇(5.5ml)中的混合物，并于80℃下攪拌。18小時(shí)后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在兩個(gè)主峰，gc/ms確認(rèn)它們分別為所要的烯烴硼酸酯和脫鹵烯烴。實(shí)施例12
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(255mg；1.00mmol)、溴三苯基乙烯(298mg；0.889mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(26mg；0.032mmol)和碳酸鉀(376mg；2.72mmol)在無水異丙醇(5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌。18小時(shí)后，gc分析反應(yīng)混合物顯示存在一個(gè)主峰，gc/ms確認(rèn)為所需烯烴硼酸酯。實(shí)施例13
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)放入雙(新戊二醇基)聯(lián)硼(277mg；1.23mmol)、β-溴苯乙烯(202mg；1.10mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(29mg；0.036mmol)和乙酸鉀(329mg；3.35mmol)在無水DMSO(5ml)中的混合物，并于80℃下攪拌。18小時(shí)后，gc和gc/ms分析檢測到烯烴硼酸酯、二聚體、及聯(lián)硼化合物。實(shí)施例14
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(284mg；1.12mmol)、順式-1-溴-2-乙氧基乙烯(152mg；1.01mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(53mg；0.065mmol)和碳酸鉀(418mg；3.02mmol)在無水甲醇(5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌。16小時(shí)后，gc及gc/ms分析檢測到鹵代乙烯、聯(lián)硼化合物、烯烴硼酸酯和二聚體。實(shí)施例15
氮?dú)夥障拢赟chlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(251mg；0.988mmol)、2-溴烯丙基三甲基甲硅烷(172mg；0.890mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(45mg；0.055mmol)和碳酸鉀(383mg；2.77mmol)在無水甲醇(5.5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌16.5h。gc分析反應(yīng)溶液顯示存在一個(gè)主峰，經(jīng)gc/ms確認(rèn)為烯烴硼酸酯。實(shí)施例16
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)密封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(249mg；0.981mmol)、4，4-二甲基-2-碘-2-環(huán)己烯酮(220mg；0.880mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(44mg；0.054mmol)和碳酸鉀(386mg；2.79mmol)在無水甲醇(5ml)中的混合物，并于30℃攪拌25.5h。gc分析反應(yīng)溶液顯示存在三個(gè)主峰，經(jīng)gc/ms確認(rèn)，它們分別為烯烴硼酸酯、起始物質(zhì)鹵代烯烴和聯(lián)硼化合物。實(shí)施例17
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.280g；1.10mmol)、26mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.419g(3mmol)K2CO3。加入0.140g(0.98mmol)3-氯二環(huán)[3.2.1]辛-2-烯和5ml無水乙醇，并于30℃攪拌反應(yīng)溶液24h。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析反應(yīng)溶液，所得的峰經(jīng)gc/ms(m/z＝235；M++1)確定為所需烯烴硼酸酯的峰。在相同的反應(yīng)條件下，使用CsF(0.61g，4mmol)作為堿代替碳酸鉀，也可以形成所要產(chǎn)物。實(shí)施例18
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.284g；1.12mmol)、24mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.413g(3mmol)K2CO3。加入0.232g(1.03mmol)順式-碘丙烯酸乙酯和5ml無水乙醇，并于25℃下攪拌反應(yīng)溶液。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析反應(yīng)溶液，所得的峰經(jīng)gc/ms[m/z＝227(M++1)，m/z＝255(M++29)，m/z＝267(M++41)]確定為所需烯烴硼酸酯的峰。在相同的反應(yīng)條件下，使用CsF(0.61g，4mmol)作為堿代替碳酸鉀，也可以形成所要產(chǎn)物。實(shí)施例19
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.284g；1.12mmol)、50mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.61g(4mmol)CsF。加入0.143g(0.98mmol)2-溴-2-甲基丙烯腈和4ml無水二噁烷和1ml吡啶，并于50℃攪拌反應(yīng)溶液19小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc/ms分析此反應(yīng)溶液，顯示有所需烯烴硼酸酯形成[m/z＝193(M++1)，m/z＝222(M++29)，m/z＝234(M++41)]。實(shí)施例20
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.283g；1.11mmol)、24.1mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.416g(3mmol)K2CO3。加入0.152g(1.02mmol)2-溴-3-甲基-2-丁烯和5ml無水DMF，并于30℃下攪拌反應(yīng)溶液。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析此反應(yīng)溶液，顯示出一個(gè)經(jīng)gc/ms確定為產(chǎn)物硼酸酯的主峰(其積分面積超過所有g(shù)c峰積分面積的85％)。還殘留有一些(低于10％峰積分面積)未反應(yīng)的聯(lián)硼酸頻哪醇酯。但二聚體的形成量極少(低于2％總峰面積)。實(shí)施例21
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.283g；1.11mmol)、25mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.250g(3mmol)NaHCO3。加入0.146g(0.98mmol)2-溴-3-甲基-2-丁烯和5ml無水乙醇，并于30℃下攪拌反應(yīng)溶液。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析此反應(yīng)溶液，結(jié)果表明形成了產(chǎn)物硼酸酯(經(jīng)gc/ms確認(rèn))。但未觀測到二聚體。實(shí)施例22
在下列條件下采用Zorbax柱(ODS)通過HPLC(Waters 600E)分析gc純5，5-二甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)的甲醇溶液λ＝230nm，2ml/分鐘，80％CH3CN∶20％H2O。分別在1.9分鐘(由部分水解造成)和7.9分鐘(歸屬于烯烴硼酸酯)檢測到兩個(gè)峰。起始物質(zhì)與產(chǎn)物的面積比＝5.2。
向此液樣中加入一些水，將溶液在室溫下放置。20分鐘后，HPLC分析表明，僅在1.9分鐘處有一個(gè)單峰。經(jīng)gc和gc/ms分析此水解液樣，確定為[M-B(OH)2]+。在相同條件下HPLC分析三苯基乙烯，在8.6分鐘處產(chǎn)生一個(gè)單峰。
上述結(jié)果說明，通過與水接觸，5，5-二甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)能迅速水解成1，2，2-三苯基乙烯基硼酸。實(shí)施例232，3，4，5-四甲基-2，4-己二烯該實(shí)施例說明了使用強(qiáng)堿形成鏈烯基硼酸酯、隨后再通過提高反應(yīng)溫度使此硼酸酯與更多的鏈烯基溴偶聯(lián)形成對(duì)稱二烯的過程。這一反應(yīng)經(jīng)烯烴硼酸酯中間體進(jìn)行。
此中間體與2-溴-3-甲基-2-丁烯一釜法反應(yīng)產(chǎn)生下式化合物
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.282g；1.11mmol)、26.4mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和K2CO3(0.0424g；3.07mmol)。加入2-溴-3-甲基-2-丁烯(0.286g；1.92mmol)和5ml無水乙醇，并于30℃下攪拌反應(yīng)溶液18小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析此反應(yīng)溶液，顯示出兩個(gè)經(jīng)gc/ms確定為所需烯烴硼酸酯和過量2-溴-3-甲基-2-丁烯的峰。還殘留有少量(低于2％峰積分面積)雙(頻哪醇基)聯(lián)硼未反應(yīng)，但未觀測到二聚體。
將反應(yīng)溫度提高到60℃反應(yīng)23小時(shí)，gc顯示鏈烯基硼酸酯完全反應(yīng)，而且在gc譜上僅觀測到一個(gè)2，3，4，5-四甲基-2，4-己二烯主要產(chǎn)物。該產(chǎn)物由gc/ms確定。
采用PdCl2(dppf).CH2Cl2作為催化劑和碳酸鉀作為堿，可以在低溫下由2-溴-3-甲基-2-丁烯形成鏈烯基硼酸頻哪醇酯。與乙醇相比，此反應(yīng)在DMSO中的反應(yīng)速度較低，同樣，當(dāng)使用乙酸鉀代替碳酸鉀作為堿時(shí)也如此。
當(dāng)使用K3PO4作為堿和反應(yīng)溫度為20℃時(shí)，能夠高收率地形成烯烴硼酸酯。當(dāng)采用CsF作為堿和60℃反應(yīng)溫度時(shí)，烯烴硼酸酯也可以在二噁烷溶劑中形成，同時(shí)有很少量二聚體形成。實(shí)施例24
按下所述一釜法合成這一化合物首先在碳酸鉀和過量雙(頻哪醇基)聯(lián)硼存在下于30℃合成鏈烯基硼酸酯，接著通過堿水解分解過量的聯(lián)硼化合物，隨后加入4-溴-1，2-(亞甲二氧基)苯并將反應(yīng)溫度提高到60℃。
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.384g；1.51mmol)、24.7mg PdCl2(dppf).CH2Cl2和0.564g(4.1mmol)K2CO3。加入0.150g(1.0mmol)2-溴-3-甲基-2-丁烯和5ml無水乙醇，并于30℃下攪拌反應(yīng)溶液21h。接著加入0.5ml水，將反應(yīng)物溫?zé)嶂?0℃進(jìn)一步反應(yīng)3小時(shí)。取等份液樣溶于乙醚，水洗后gc分析此溶液，顯示聯(lián)硼化合物基本上被堿水溶液完全水解。
隨后加入4-溴-1，2-(亞甲二氧基)苯(0.195g，0.97mmol)，溫?zé)岱磻?yīng)溶液至60℃保持6小時(shí)。gc/ms分析發(fā)現(xiàn)，所有烯烴硼酸酯都已反應(yīng)，且主產(chǎn)物為偶聯(lián)的鏈烯基芳基物。在此反應(yīng)中觀測到少量聯(lián)芳基化合物，但通過延長堿水解時(shí)間以確保聯(lián)硼酸酯完全除去，這種聯(lián)芳基化合物的量可以被進(jìn)一步降低。實(shí)施例25
氮?dú)夥障?，在反?yīng)管內(nèi)放入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(0.281g；1.10mmol)、21.1mg乙酸鈀和K2CO3(0.417g；3mmol)。加入2-溴-3-甲基-2-丁烯(0.149g；1.0mmol)和無水乙醇(5ml)，并于30℃下攪拌反應(yīng)溶液19.5h。gc分析此反應(yīng)溶液，僅有一個(gè)主峰(80％積分面積)，根據(jù)保留時(shí)間確認(rèn)為所需的烯烴硼酸酯。反應(yīng)溶液中未觀測到2-溴-3-甲基-2-丁烯或雙(頻哪醇基)聯(lián)硼。
在乙酸鈀存在下，溫?zé)岱磻?yīng)溶液至60℃(但不再加入堿)，使所形成的鏈烯基硼酸頻哪醇酯與β-溴苯乙烯偶聯(lián)。偶聯(lián)產(chǎn)物通過gc/ms鑒定。實(shí)施例26
將聯(lián)硼酸頻哪醇酯(320mg；1.2mmol)、2-溴-3-甲基-2-丁烯(149mg，1mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(40mg)和KOAc(300mg，3mmol)在甲醇(6ml)中于60℃攪拌至溴化物完全反應(yīng)(gc分析少量液樣，在4.9分鐘處出現(xiàn)新峰，聯(lián)硼酸酯的峰位于8.1分鐘處)。加入水(0.5ml)和Cs2CO3(960mg，3mmol)，室溫?cái)嚢璐蠹s3小時(shí)，分解過量的聯(lián)硼化合物。加入對(duì)-碘甲苯(218mg，1mmol)，溫?zé)岱磻?yīng)混合物至60℃，保持到所有鏈烯基硼酸酯都完全反應(yīng)為止(在gc示蹤譜上出現(xiàn)新峰(5.4分鐘))。實(shí)施例27
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(271mg；1.07mmol)、3-溴-3-丁烯-1-醇(146mg；0.967mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(26mg；0.032mmol)和碳酸鉀(415mg；3.00mmol)在無水甲醇(5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌18h。將反應(yīng)混合物液樣萃取到二氯甲烷內(nèi)，用稀鹽酸洗滌并干燥(MgSO4)。gc/ms分析反應(yīng)混合物，顯示存在有二聚體(m/z＝143；M++1)。實(shí)施例28
氮?dú)夥障?，在Schlenk管內(nèi)封入雙(頻哪醇基)聯(lián)硼(250mg；0.984mmol)、3-溴-2-甲基丙烯腈(131mg；0.897mmol)、PdCl2(dppf).CH2Cl2(46mg；0.056mmol)和氟化銫(408mg；2.69mmol)在無水二噁烷(5.5ml)中的混合物，并于30℃下攪拌22h。gc分析反應(yīng)混合物，顯示出兩個(gè)主峰，經(jīng)gc/ms確定為烯烴二聚體和未反應(yīng)的聯(lián)硼化合物。另外還檢測到少量烯烴硼酸酯。
其它化合物可按類似方式制得。
在本說明書和隨后的權(quán)利要求書中，除非另有說明，單詞“包括”(comprise)，或其變異形式如“包括”(comprises)或“包括”(comprising)應(yīng)理解為是指包括所述整體或整體組，但不排除任何其它整體或整體組。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，這里所描述的本發(fā)明能夠進(jìn)行不同于本文所具體描述的變化和修飾。因此，不難理解，本發(fā)明包括所有這些變化和修飾。本發(fā)明還包括本說明中單獨(dú)或共同提及或指出的所有步驟、特征、組分和化合物，以及所述步驟或特征中的任何兩個(gè)或多個(gè)的任一和所有組合。
權(quán)利要求
1.共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下使偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述聯(lián)硼衍生物與所述烯屬化合物反應(yīng)，形成對(duì)稱的共價(jià)偶聯(lián)產(chǎn)物，所述反應(yīng)經(jīng)由烯烴硼酸酯中間體進(jìn)行，該中間體進(jìn)而與剩余的烯屬化合物反應(yīng)，形成偶聯(lián)產(chǎn)物；所述共價(jià)偶聯(lián)包括兩分子所述烯屬化合物的乙烯偶聯(lián)位置間的共價(jià)結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述的合適堿不僅催化烯烴硼酸酯中間體的形成反應(yīng)，而且還催化隨后與剩余烯屬化合物的反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述的合適堿只催化烯烴硼酸酯中間體在所述反應(yīng)條件下的形成反應(yīng)，在中間體形成之后需加入更強(qiáng)的堿和/或提高溫度來催化中間體與剩余烯屬化合物反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括(i)在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使其乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成烯烴硼酸酯中間體，和(ii)在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使烯烴硼酸酯中間體與偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，從而經(jīng)相應(yīng)的偶聯(lián)位置之間的直接鍵使烯屬化合物偶聯(lián)于有機(jī)化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中的有機(jī)化合物與所述的烯屬化合物不相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中在烯烴硼酸酯中間體形成之后加入水或水與合適的堿分解未反應(yīng)的聯(lián)硼衍生物。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7的方法，所述方法在單釜中進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中在與有機(jī)化合物反應(yīng)之前先行分離烯烴硼酸酯中間體。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其中的有機(jī)化合物為帶有鹵素或類鹵素取代基的芳環(huán)或假芳環(huán)化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其中的有機(jī)化合物為在乙烯偶聯(lián)位置上帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其中的有機(jī)化合物為帶有鹵素或類鹵素取代基的脂族化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其中的有機(jī)化合物為帶有鹵素或類鹵素取代基的烯丙基類化合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)的方法，其中的有機(jī)化合物為帶有鹵素或類鹵素取代基的炔屬化合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求2或5的方法，其中的有機(jī)化合物在乙烯偶聯(lián)位置上帶有多于一個(gè)的鹵素或類鹵素取代基。
16.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中的烯屬化合物具有對(duì)有機(jī)金屬化合物呈反應(yīng)性的取代基。
17.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中的烯屬化合物帶有含活性氫的取代基。
18.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中烯屬化合物和有機(jī)化合物中至少一個(gè)具有多于一個(gè)的鹵素或類鹵素取代基。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)的方法，其中VIII族金屬催化劑包括鈀，鎳或鉑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中VIII族金屬催化劑為鈀催化劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中的鈀催化劑為鈀配合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中的催化劑為鎳配合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中的鈀配合物選自PdCl2，Pd(OAc)2，PdCl2(dppf)CH2Cl2，Pd(PPh3)4，或含有三茴香基膦、三甲苯膦、Ph2P(CH2)nPPh2，其中n為2，3或4、三環(huán)己基膦、或芐腈的鈀配合物。
24.根據(jù)權(quán)利要求21或23的方法，其中的鈀配合物束縛在固體載體上。
25.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中的催化劑選自鈀黑，鈀-炭，鈀簇狀體和處于多孔玻璃內(nèi)的鈀。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其中的催化劑選自鎳黑，阮內(nèi)鎳，鎳-炭和鎳簇狀體或鎳配合物或束縛在固體載體上的鎳配合物。
27.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中的VIII族金屬催化劑為鉑催化劑。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中的鉑催化劑選自鉑黑，鉑-炭和鉑簇狀體或鉑配合物或束縛在固體載體上的鉑配合物。
29.根據(jù)權(quán)利要求1或5的方法，其中的烯屬化合物為式I化合物
其中R1，R2和R3各自獨(dú)立地選自烷基，鏈烯基，炔基，芳基，雜芳基，?；?，芳烷基和雜芳基烷基(它們各自可任選被取代)；氰基，異氰基，甲酰基，羧基，硝基，鹵素，烷氧基，鏈烯氧基，芳氧基，芐氧基，鹵代烷氧基，鹵代鏈烯氧基，鹵代芳氧基，硝基烷基，硝基鏈烯基，硝基炔基，芳基氨基，二芳基氨基，二芐基氨基，鏈烯基?；不；蓟；?，酰基氨基，二?；被?，酰氧基，烷基磺酰氧基，芳基亞磺酰氧基，雜環(huán)氧基，芳基亞磺酰基，烷氧基羰基，芳氧基羰基，烷硫基，芐硫基，酰硫基，氨磺酰，硫烷基，磺基，羧基，氨基甲?；?，亞氨羧基，亞磺?；?，亞氨亞磺酰基，肟亞磺酰基，亞氨磺酰基，二亞氨磺酰基，肟磺?；被酋；?，含磷基團(tuán)，胍基，duanidino，脲基和1，3-亞脲基，且X為鹵素或類鹵素取代基。
30.根據(jù)權(quán)利要求1-29中任一項(xiàng)的方法，其中的聯(lián)硼衍生物為聯(lián)硼酸的酯或其它穩(wěn)定衍生物。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中的聯(lián)硼衍生物為下式化合物(RO)2B-B(RO)2其中R為任選取代的烷基或芳基，或者-B(OR)2代表下式環(huán)狀基團(tuán)
其中R′為任選取代的亞烷基、亞芳基或?yàn)榘B接芳族和脂族部分的其它二價(jià)基團(tuán)。
32.權(quán)利要求31的方法，其中的聯(lián)硼衍生物選自雙(頻哪醇基)聯(lián)硼，雙(乙二醇基)聯(lián)硼，雙(正丙二醇基)聯(lián)硼和雙(新戊二醇基)聯(lián)硼。
33.權(quán)利要求1-32中任一項(xiàng)的方法，所述方法是在有溶劑存在下進(jìn)行的。
34.權(quán)利要求33的方法，其中的溶劑為質(zhì)子溶劑。
35.權(quán)利要求34的方法，其中的質(zhì)子溶劑為水或醇。
36.權(quán)利要求34的方法，其中溶劑為水，甲醇，乙醇，異丙醇或其混合物。
37.權(quán)利要求33的方法，其中的溶劑為DMSO，DMF，二噁烷，DME，乙醚，THF或其混合液。
38.權(quán)利要求1-36中任一項(xiàng)的方法，所述方法在0-120℃的溫度下進(jìn)行。
39.權(quán)利要求38的方法，其中的溫度為15-40℃。
40.權(quán)利要求5的方法，其中步驟(i)的合適堿能催化烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物的反應(yīng)、但其堿性強(qiáng)度在所用反應(yīng)條件下不足以催化烯烴硼酸酯中間體與有機(jī)化合物的進(jìn)一步反應(yīng)。
41.權(quán)利要求40的方法，其中合適的堿選自Li、Na、K、Rb、Cs、銨和烷基銨的芳基和烷基羧酸鹽、碳酸鹽、氟化物和磷酸鹽。
42.權(quán)利要求1或5的方法，其中合適的堿選自Li、Na、K、Rb、Cs、銨、烷基銨、Mg、Ca和Ba的芳基和烷基羧酸鹽、氟化物、氫氧化物和碳酸鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的磷酸鹽和芳基磷酸鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的磷酸酯鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的酚鹽；Li、Na、K、Rb和Cs的醇鹽；以及氫氧化鉈。
43.權(quán)利要求5的方法，其中步驟(ii)的合適堿選自碳酸銫，碳酸鉀，磷酸鉀和堿金屬氫氧化物。
44.權(quán)利要求5的方法，其中所述烯屬化合物和所述有機(jī)化合物之一為聚合物。
45.按照權(quán)利要求44的方法制備的官能化聚合物固體。
46.權(quán)利要求5的方法，其中烯屬化合物或有機(jī)化合物通過化學(xué)鍵連接于固體聚合物載體上。
47.制備烯烴硼酸酯中間體的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下使帶有鹵素或類鹵素取代基和含活性氫取代基的烯屬環(huán)化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。
48.制備烯烴硼酸酯中間體的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物在質(zhì)子溶劑、DMSO、DMF、二噁烷、DME、乙醚、THF或其混合液中與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。
49.根據(jù)權(quán)利要求47或48的方法，其中加入水、水和合適堿、或弱氧化劑分解未反應(yīng)的聯(lián)硼衍生物。
50.根據(jù)權(quán)利要求47-49中任一項(xiàng)的方法制備的烯烴硼酸酯中間體。
51.制備烯烴硼酸的方法，該方法包括水解權(quán)利要求50的烯烴硼酸酯中間體。
52.根據(jù)權(quán)利要求1的方法制備的聚合物，其中烯屬化合物具有多于一個(gè)的鹵素或類鹵素取代基。
53.根據(jù)權(quán)利要求1的方法制備的樹枝形聚合物，其中烯屬化合物具有多于兩個(gè)的鹵素或類鹵素取代基。
54.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中烯屬化合物與有機(jī)化合物相互連接，從而使烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)后所形成的烯烴硼酸酯中間體與有機(jī)化合物反應(yīng)，進(jìn)行分子內(nèi)閉環(huán)。
55.選自如下的烯烴硼酸酯新中間體2-(1，2-二甲基丙-1-烯基)-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)，2-(1，2-二甲基丙-1-烯基)-5，5-二甲基-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)，5，5-二甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜己環(huán)，4，4，5，5-四甲基-2-(1，2，2-三苯基乙烯基)-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)，乙基(Z)-2-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)乙烯基醚，4，4-二甲基-2-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)環(huán)己-2-烯-1-酮，(E)-2-甲基-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)丙-2-烯腈，(Z)-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)-2-基)丙-2-烯酸乙酯，2-二環(huán)[3.2.1]辛-2-烯-3-基-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼雜戊環(huán)，和1，2，2-三苯基乙烯基硼酸。
56.共價(jià)偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法，該方法包括在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使乙烯偶聯(lián)位置帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)，形成烯烴硼酸酯中間體；加入弱氧化劑分解過量的聯(lián)硼衍生物；和在VIII族金屬催化劑和合適的堿存在下，使烯烴硼酸酯中間體與其偶聯(lián)位置具有鹵素或類鹵素取代基的有機(jī)化合物反應(yīng)，從而經(jīng)由相應(yīng)的偶聯(lián)位置之間的直接鍵使烯屬化合物偶聯(lián)于有機(jī)化合物。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的方法，其中的弱氧化劑選自N-氯琥珀酰亞胺，分子氧氣體，氯胺-T，氯胺-B，1-氯三唑，1，3-二氯-5，5-二甲基乙內(nèi)酰脲，三氯異氰脲酸和二氯異氰脲酸鉀鹽。
全文摘要
本發(fā)明提供了以共價(jià)鍵偶聯(lián)有機(jī)化合物的方法,所述方法包括在Ⅷ族金屬催化劑和合適的堿存在下使偶聯(lián)位置帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。本發(fā)明還提供了制備烯烴硼酸酯中間體的方法,所述方法包括在Ⅷ族金屬催化劑和合適的堿存在下使帶有鹵素或類鹵素取代基的烯屬化合物與聯(lián)硼衍生物反應(yīng)。
文檔編號(hào)C07C29/32GK1264386SQ98807246
公開日2000年8月23日 申請日期1998年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月20日
發(fā)明者S·M·馬庫克西奧, M·羅杜普洛斯, H·維格爾德 申請人:聯(lián)邦科學(xué)和工業(yè)研究組織