形成碳－碳鍵或碳－雜原子健的方法

2023-09-16 17:32:45

專利名稱：形成碳－碳鍵或碳－雜原子健的方法
技術領域：
本發明涉及通過讓攜帶離去基團的不飽和化合物與親核化合物反應來形成碳-碳鍵或碳-雜原子鍵的方法。
更具體地說，本發明涉及使用用於芳基化含氮有機衍生物的方法來形成碳-氮鍵的方法。
在農用化學品和藥物領域中存在許多重要的化合物，例如芳基肼類，它們通過形成碳-氮鍵由親核化合物的芳基化獲得。
普通芳基化方法包括通過在高溫下在催化量或化學計算量銅的存在下長時間加熱試劑來進行Ullmann反應(Ullmann F.和Kipper H.，Ber.Dtsch，Chem.Ges.1905，38，2120-2126)。這些反應通常限於使用芳基碘和它們的收率由於雙芳基均偶聯產物的競爭形成而降低。
芳基化反應需要催化劑；已經描述了許多類型的催化劑。
Buchwald等人使用鈀，尤其用來在鹼的存在下在甲苯中在80-100℃下進行吲哚芳基化(Org.Lett.2000，2，1403-1406)。一般，收率是令人滿意的，但反應溫度對於這類鈀型催化劑來說仍然是高的。
還已經使用了銅(Chiriac等人，Rev.Roum.Chim.1969，14，1263-1267)，用於在DMF回流下在催化量的銅的存在下用碘苯芳基化吡唑類化合物及其鈉鹽。所述條件是非常嚴格的，溫度是153℃和反應時間是非常長的，30-40小時。
Beletskaya等人(Tetrahedron Lett.1998，39，5617-5622)提出了鈀和銅的組合，當N-芳基化苯並三唑時。銅的存在對於控制反應的選擇性是必不可少的。該催化劑是不容易以工業規模使用的相轉移催化劑。
國際專利WO-A-98/00399提出了鎳催化劑的應用，但當芳基化雜化如咪唑時，這證明是沒有什麼效果的。
Chan等人還描述了(J.Chem.RES.(S)2000，367-369)描述了在相轉移條件下在鈷催化劑的存在下由二芳基碘鎓鹽芳基化吡咯類化合物的方法。
Buchwald等人(J.Am.Chem.Soc.2001，123，7727-7729)最近開發了芳基化通過銅催化的含氮親核體的方法。其催化體系由對空氣不敏感的催化劑，碘化亞銅和反式-1，2-二氨基環己烷配體組成，使雜環如吡唑類，吲哚類，咔唑，吡咯，吲唑，咪唑，酞嗪酮和7-氮雜吲哚可以在二噁烷中在110℃下芳基化。
該方法的缺點是當芳基化通過芳基氯或甚至通過芳基碘來進行時，溫度仍然是高的。
本發明的目的是提供克服上述缺陷和可應用於眾多親核體的方法。
我們現已發現了通過讓攜帶離去基團的不飽和化合物與攜帶能夠取代該離去基團，產生C-C或C-HE鍵的碳原子或雜原子(HE)的親核化合物反應來產生碳-碳鍵或碳-雜原子鍵的方法，特徵在於該反應在有效量的以選自周期表的(VIII)、(IB)和(IIB)族中的金屬元素M和含有至少兩個螯合原子，即至少一個氧原子和至少一個氮原子的至少一個至少雙齒配體為基礎的催化劑的存在下進行，這構成了本發明的主題。
在本發明的方法的第一個變型中，芳基化通過讓攜帶離去基團的芳族化合物與親核化合物反應來進行。
在本發明的方法的另一個變型中，通過讓在分別在離去基團的α位置具有雙鍵或三鍵的化合物反應來進行乙烯化或炔化反應。在整個本發明的敘述中，術語「芳基化」以其廣義使用，因為設想所用化合物攜帶屬於不飽和脂族類，或碳環芳族或雜環類的離去基團。
術語「親核化合物」是指有機烴化合物，可以是無環或環狀的和包括至少一個攜帶自由電子對的原子，它可以攜帶或不攜帶電荷，優選氮，氧，硫，或磷原子，或包括可以捐贈其電子對的碳原子。
如上所述，該親核化合物包括至少一個攜帶自由電子對的原子，它能夠由官能團所攜帶。
能夠提及的包括所述原子的官能團的實例是 -O- -O--S- -S- -N＝C-- N≡C-N3-N(CN)2-P(CN)2-C(CN3)-C(CN2)NO-NCO-NCS-CNO-N≡C- -C≡C-
在本發明的另一個變型中，親核化合物包括在飽和、不飽和或芳族環中包含的攜帶自由電子對的至少一個氮原子；該環一般含有3-8個原子。
應該指出的是，當親核化合物包括官能團(它的實例在以上給出，攜帶一個或多個負電荷)時，所述化合物那麼以鹽形式存在。抗衡離子一般是金屬陽離子如鹼金屬，優選鈉或鋰或鹼土金屬，優選鈣，或有機金屬化合物如鎂或鋅化合物的殘基。
本發明的方法的第一個優點是它在適中溫度下進行。
另一個優點是能夠使用各種各樣的親核體的芳基化劑，不僅包括芳基碘，而且包括芳基溴。
本發明的方法的又一個優點是可以使用銅而不是鈀作為催化劑，這帶來了附加的經濟優點。
根據本發明的方法，該催化劑與屬於多齒，至少雙齒，三齒，乃至四齒配體，並且包括至少兩個螯合原子，即氧和氮的配體締合。
以下使用作為非限制性實例給出的結構式來舉例說明配體的例子。
用於進行本發明的方法的第一類配體由肟、二肟或腙類配體構成。
肟類 在以上通式中·基團Ra和Rb的至少一個包括至少一個氧原子或含氧原子的基團；·Ra和Rb獨立表示含有1-20個碳原子的烴基，它可以是線性或支化的，飽和或不飽和無環脂族基團；單環或多環，飽和、不飽和或芳族碳環或雜環基團；或所述基團的串聯(concatenation)；·或Ra和Rb能夠與攜帶它們的碳原子連接成含有3-20個碳原子的單環或多環，飽和或不飽和碳環或雜環基團；·Ra和Rb的至多一個表示氫原子；·Rc表示烷基，優選C1-C12；鏈烯基或炔基，優選C2-C12；環烷基，優選C3-C12；或芳基或芳烷基，優選C6-C12。
如上所述，基團Ra和Rb的至少一個包括至少一個氧原子或含氧原子的基團；能夠列舉的實例是基團如羥基，醚，醯基，酯，亞碸，碸，或氧化膦。OH基團是優選的。
在通式(Ia1)和(Ia2)中，不同符號尤其能夠具有以下給出的含義。
因此，Ra和Rb能夠獨立表示線性或支化，飽和或不飽和，無環脂族基團。
更準確地說，Ra和Rb優選表示線性或支化，飽和無環脂族基團，優選C1-C12和更優選C1-C4。
本發明不排除在烴鏈上存在不飽和鍵如一個或多個雙鍵，它們可以是共軛或非共軛的。
烴鏈能夠任選插入雜原子(例如，氧，硫，氮，或磷)或官能團，只要它不反應；尤其基團如-CO-。
烴鏈能夠任選攜帶一個或多個取代基(例如，滷素，酯，氨基，或烷基和/或芳基膦)，前提是它們不起妨礙作用。
線性或支化，飽和或不飽和無環脂族基團能夠任選攜帶環狀取代基。術語「環」是指飽和，不飽和或芳族碳環或雜環。
無環脂族基團能夠通過共價鍵，雜原子或官能團如氧基，羰基，羧基，磺醯基等連接成環。
能夠設想的環狀取代基的實例是脂環族，芳族或雜環取代基，尤其在環中含有6個碳原子的脂環族取代基或苯，所述環狀取代基本身任選攜帶任何取代基，前提是它們不幹擾在本發明的方法中發生的反應。尤其能夠提及C1-C4烷基或烷氧基。
更尤其，攜帶環狀取代基的脂族基團，環狀取代基包括環烷基烷基，例如環己基烷基，或芳烷基，優選C7-C12，尤其苄基或苯乙基。
在通式(Ia1)和(Ia2)中，基團Ra和Rb還能夠獨立表示飽和的或在環中含有1或2個不飽和鍵的碳環基團，一般C3-C8，優選在環中具有6個碳原子；所述環能夠是取代的。能夠列舉的這類基團的優選例子是環己基，任選被含有1-4個碳原子的線性或支化烷基取代。
基團Ra和Rb能夠獨立表示芳族烴基，尤其具有通式(F1)的苯基 其中·q表示0-5的整數；·Q是選自線性或支化C1-C6烷基，線性或支化C1-C6烷氧基，線性或支化C1-C6烷硫基，-NO2基團，-CN基團，滷素原子，或CF3基團中的基團。
Ra和Rb還能夠獨立表示多環芳族烴基，具有能夠在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系的環。能夠列舉的更特定的例子是萘基；所述環能夠是取代的。
Ra和Rb還能夠獨立表示由至少2個飽和和/或不飽和碳環構成，或由至少個碳環構成，其中僅一個是芳環和在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系的多環烴基。一般，環是C3-C8，優選C6。能夠列舉的更特定的例子是冰片基和四氫萘基。
Ra和Rb還能夠獨立表示飽和、不飽和或芳族雜環基團，尤其在環中含有5或6個原子，包括一個或兩個雜原子如氮原子(未被氫原子取代)，硫或氧，該雜環的碳原子還能夠是取代的。
Ra和Rb還能夠表示定義為由在各環中含有至少一個雜原子的至少兩個芳族或非芳族雜環構成和在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系的基團，或由至少一個芳族或非芳族烴環和至少一個芳族或非芳族雜環構成，在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系的基團；所述環的碳原子能夠任選被取代。
能夠列舉的雜環類基團Ra和Rb的實例包括呋喃基，噻吩基，異噁唑基，呋喃基(furazannyl)，異噻唑基，吡啶基，噠嗪基，嘧啶基，吡喃基，膦基和喹啉基，萘啶基，苯並吡喃基或苯並呋喃基。
存在於各環上的取代基的數目取決於環的碳縮合和環上有無不飽和鍵。環上能夠攜帶的取代基的最大數目能夠容易地由技術人員測定。
Ra和Rb能夠與攜帶它們的碳原子連接成含有3-20個原子的單環或多環，飽和、不飽和或芳族碳環或雜環基團，包括兩個或三個鄰位稠合環，這意味著至少兩個環具有兩個共用碳原子。在多環化合物的情況下，在各環中的原子的數目優選是3-6。Ra和Rb優選形成環己烷或芴酮環。
在肟類配體的通式(Ia1)和(Ia2)中，Rc優選表示氫原子或C1-C4烷基。
優選的肟類配體具有其中Rc表示氫原子和Ra表示以下基團之一的通式(Ia1) Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基(優選C1-C4)取代的氨基。
優選的配體的實例是
二苯甲西酮肟 具有通式(Ia1)或(Ia2)的配體是被Hach，C.C.；Banks，C.V.；Diehl，H.描述過的已知產物(Org.Synth.；Coll.Vol.IV；John Wiley Sons，Inc.1963，230-232)。
它們通過讓以下化合物反應來獲得·具有以下通式的醛或酮 或 ·在通式(IIa1)或(IIa2)中，Ra和Rb具有在通式(Ia1)或(Ia2)中給出的含義；·具有通式(IIa3)的羥基胺或衍生物 ·在通式(IIa3)中，Rc表示氫原子或具有在通式(Ia1)或(Ia2)中給出的含義。
在本發明的方法中使用的優選肟類配體含有被水楊醛殘基的羥基所攜帶的氧原子。優選地，它們通過讓水楊醛與羥基胺或O-甲基羥基胺反應來獲得。
二肟類 在該通式中·Ra』和/或Rb』可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)或(Ia2)中給出的含義，除了氧原子以外，它的存在不是必需的；·Ra』和/或Rb』可以表示氫原子；·Ra』和Rb』能夠形成含有5或6個原子的可以取代或未取代的碳環或雜環；·Rc表示氫原子，烷基，優選C1-C12；鏈烯基或炔基，優選C2-C12；環烷基，優選C3-C12；或芳基或芳烷基，優選C6-C12；·Rd，Re可以是相同或不同的，表示·氫原子；·含有1-12個碳原子的線性或支化烷基，任選攜帶滷素原子，優選1-4個碳原子，如甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，仲丁基或叔丁基；·滷素原子；·m等於0，1，2或3，優選0或1。
優選的二肟類配體具有其中Rc表示氫原子，m等於0和Ra』和Rb』表示甲基或形成環己烷類環的通式(Ib1)。
具有通式(Ib1)的配體通過讓
·二酮，優選具有以下通式的α-或β-二酮 ·在該通式中，Ra』和Rb』，Rd和Re具有以上對於通式(Ib1)給出的含義，·與具有通式(IIa3)的羥基胺或衍生物反應來獲得。
優選的二肟類配體通過讓2，3-丁二酮或1，2-環己烷二酮和羥胺反應來獲得。它們已經被Hach，C.C.；Banks，C.V.；Diehl，H.描述過(Org.Synth.；Coll.Vol.IV；John Wiley Sons，Inc.1963，230-232)。
以下給出了優選的配體的實例DMG 1，2-環己二酮二肟 腙類 在以上通式中·Ra和Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·基團Ra和Rb的至少一個包括至少一個氧原子或含氧原子的基團；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Rc可以是相同或不同的，表示氫原子，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義，和還表示-CO-NH2基團。
優選的腙類配體具有其中基團Rc可以是相同或不同的，表示氫原子或甲基，和Ra表示以下基團之一的通式(Ic1)或(Ic2) Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基(優選C1-C4)取代的氨基。
腙類配體通過讓以下化合物反應來獲得·具有以下通式的醛或酮 或 ·在通式(IIc1)或(IIc2)中，Ra和Rb具有在通式(Ic1)或(Ic2)中給出的含義；·具有通式(IIc3)的肼或衍生物，優選O-甲基羥胺 ·在通式(IIc3)中，Rc可以是相同或不同的，具有在通式(Ic1)或(Ic2)中給出的含義。
在本發明的方法中使用的優選腙類配體含有由水楊醛殘基的羥基所攜帶的氧原子。優選地，它們通過讓水楊醛與肼或N-取代或N，N-二取代肼(優選被含有1-4個碳原子的烷基取代)的反應來獲得。
優選的配體的實例是SalzoneMe-salzone Me2-salzone py-semizone 適用於本發明的第二類配體是三齒配體 在以上通式中·RAA表示胺基酸的殘基，優選氫原子，任選攜帶官能團的線性或支化C1-C12烷基，或C6-C12芳基或芳烷基，優選羥基；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Ra和Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義。
在通式(Id1)和(Id2)中，RAA表示能夠攜帶官能團的烷基，它的實例包括-OH，-NH2，-CO-NH2，-NH-C(NH)-NH2(胍)，-COOH，-SH，-S-CH3或咪唑基團。
優選的三齒配體具有其中RAA表示氫原子或甲基和Ra表示以下基團之一的通式(Id1)或(Id2)
Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基(優選C1-C4)取代的氨基。
具有通式(Id1)和(Id2)的配體通過讓以下化合物反應來獲得·具有以下通式的醛或酮 或 ·在通式(IId1)和(IId2)中，Ra和Rb具有在通式(Id1)和(Id2)中給出的含義；·胺基酸，更尤其甘氨酸，半胱氨酸，天冬氨酸，穀氨酸或組氨酸。
常規使用的胺基酸在VOLHARDT，Chimie Organique，EditionsUniversitaires 1990，chapter 27，1230頁中被提到。
胺基酸能夠以鹽形式，優選以鈉鹽形式或以「兩性離子」類羧酸銨的形式使用。
優選的配體的實例是
適於實施本發明的第三類配體通過以下四齒配體來形成 在以上通式中·Ra可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Ψ表示-HN-CO-NH-基團或具有通式(F2)或(F3)的骨架 在通式(F2)或(F3)中·Rf和Rg獨立表示氫原子，含有1-20個碳原子的烴基，它們可以是線性或支化，飽和或不飽和無環脂族基團；單環或多環，飽和、不飽和或芳族碳環或雜環基團；或所述基團的結合物；·或Rf和Rg能夠與攜帶它們的碳原子一起連接成含有3-20個碳原子的碳環或雜環基團，它們可以是飽和、不飽和、單環或多環的；·Ar1和Ar2獨立表示兩個取代或未取代芳族碳環或雜環，它們可以稠合或不稠合，可以攜帶一個或多個雜原子；·x和y分別代表在表示為Ψ的骨架和亞胺基團之間的兩個鍵。
在通式(Ie1)和(Ie2)中，符號Ra和Rb能夠具有對於通式(Ia1)和(Ia2)給出的含義。
優選的四齒配體具有其中Rb表示氫原子和Ra表示以下基團之一的通式(Ie1)或(Ie2)
Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基(優選C1-C4)取代的氨基。
在通式(F2)和(F3)中，符號Rf和Rg能夠具有對於通式(Ia1)和(Ia2)中的Ra和Rb給出的含義。
優選地，Rf與Rg相同。
此外，Rf和Rg還能夠鍵接在一起，表示飽和、不飽和或芳族單環或多環碳環或雜環基團，優選雙環，這意味著至少兩個環具有共用的兩個碳原子。在多環化合物的情況下，在各環中的碳原子的數目優選是3-6。
Rf和Rg能夠與攜帶它們的碳原子鍵接成含有3-20個原子的飽和或不飽和，單環或多環碳環或雜環基團，優選環己烷類環。
能夠提及的基團Ψ的實例是以下環基 尤其有利的化合物具有通式(F2)，其中·Rf和Rg二者表示苯基或萘基；·Rf和Rg與攜帶它們的碳原子鍵接在一起，構成環如環己烷。
在通式(F3)中，Ar1和Ar2一起表示能夠是含有6-12個碳原子的碳環或含有5-12個原子的雜環的芳族基團。
在本發明的以下描述中，術語「芳族」表示如在文獻，尤其J.March，「Advanced Organic Chemistry」，4thedition，John Wiley Sons，1992，40頁以下中所定義的通用芳族化合物結構的概念。
在本發明的意義上，芳族衍生物能夠是單環或多環的。
在單環衍生物的情況下，它能夠在其環中包括選自氮、磷、硫和氧原子中的一個或多個雜原子。優選的方式使用不被氫原子取代的氮原子。
能夠列舉的適用於本發明的單環雜芳族衍生物的實例是吡啶，嘧啶，噠嗪和吡嗪衍生物。
芳族衍生物的碳原子還能夠是取代的。在芳環上的兩個相鄰取代基還能夠與攜帶它們的碳原子一起形成烴環，優選芳環，視需要能夠包括至少一個雜原子。芳族衍生物由此是多環衍生物。
能夠列舉的這類化合物的實例是萘衍生物，喹啉衍生物和異喹啉衍生物。
尤其能夠列舉的具有通式(F3)的化合物的代表性實例是其中Ar1和Ar2一起形成由二苯基-2，2』-二基衍生的基團，或二萘基-2，2』-二基的那些。
以下環基構成了基團Ψ的實例 具有通式(Ie1)或(Ie2)的配體是已知產物。
它們通過讓以下化合物反應來獲得·具有以下通式的醛或酮 或 ·在通式(IIa1)或(IIa2)中，Ra和Rb具有在通式(Ia1)或(Ia2)中給出的含義；·具有通式(IIe3)的二胺H2N-Ψ-NH2(IIe3)·在通式(IIe3)中，Ψ具有在通式(Ie1)或(Ie2)中給出的含義和表示基團-HN-CO-NH-，或具有通式(F2)或(F3)的骨架。
在本發明的方法中使用的優選的四齒類配體含有由水楊醛殘基的羥基攜帶的氧原子。它們優選通過讓水楊醛與脲，1，2-環己基二胺或1，2-二苯基乙二胺，乙二胺反應來獲得。
以下給出了優選的配體的實例 所列舉的那些中的優選配體是含有水楊醛殘基的那些。
更尤其，它們是肟類或腙類。
在本發明的方法中使用的不同配體是已知產物。
它們的量是催化劑的金屬元素M，優選銅的量的函數。
通常應使得配體摩爾數與金屬摩爾數的比率為2-1。
應該指出的是，該配體能夠與供給催化金屬元素的化合物共同引入。然而，本發明還包括其中預先通過讓供給催化金屬元素M的化合物和配體反應，然後分離來製備金屬配合物的情況。
該配位金屬配合物的反應還能夠催化本發明的反應，更尤其芳基化反應。
通過在反應的開始獨立添加配體和金屬元素，該配合物能夠臨時地製備，或在反應之前或期間就地製備。
本發明的方法涉及大量的親核化合物，以下為了舉例說明給出了實例，但決不構成限制。
適用本發明的方法第一類底物通過有機含氮衍生物，更尤其伯胺或仲胺；肼或腙衍生物；醯胺；磺醯胺；脲衍生物或雜環衍生物(優選含氮和/或含硫)來形成。
更準確地說，伯胺或仲胺能夠用以下通式來表示R1R2NH (IIIa)在通式(IIIa)中·R1，R2可以是相同或不同的，表示氫原子或具有對於通式(Ia1)和(Ia2)中的Ra和Rb給出的含義；·R1和R2的至多一個表示氫原子。
優選的胺具有其中R1和R2可以是相同或不同的，表示C1-C15烷基，優選C1-C10烷基，C3-C8環烷基，優選C5或C6環烷基，或C6-C12芳基或芳烷基的通式(IIIa)。
能夠提及的基團R1和R2的更特定實例是C1-C4烷基，苯基，萘基或苄基。
能夠提及的具有通式(IIIa)的胺的更特定的實例是苯胺，N-甲基苯胺，二苯基胺，苄基胺和二苄基胺。
應該指出的是，氨基能夠為陰離子形式。抗衡離子是金屬陽離子，優選鹼金屬陽離子，更優選鈉或鉀。能夠列舉的這些化合物的實例是氨基化鈉或鉀。
能夠在本發明的方法中使用的其它親核化合物是具有通式(IIIb)，(IIIc)或(IIId)的肼衍生物NH2-NH-COOR3(IIIb)NH2-NH-COR4(IIIc)NH2-N＝CR5R6(IIId)在通式(IIIb)-(IIId)中·R3、R4、R5、R6可以是相同或不同的，具有對於在通式(IIIa)中的R1和R2給出的含義。
基團R3、R4、R5、R6更尤其表示C1-C15烷基，優選C1-C10烷基，C3-C8環烷基，優選C5或C6環烷基，或C6-C12芳基或芳烷基。
在通式(IIIb)-(IIId)中，R3優選表示叔丁基，R4表示甲基或苯基和R5，R6表示苯基。
本發明還包括醯胺類化合物，更尤其具有通式(IIIe)R7-NH-CO-R8(IIIe)在通式(IIIe)中，R7和R8具有對於通式(IIIa)中的R1和R2給出的含義。
能夠列舉的具有通式(IIIe)的化合物的實例是噁唑烷-2-酮，苯甲醯胺和乙醯胺。
本發明還適用於磺醯胺類化合物。
它們能夠具有以下通式R9-SO2-NH-R10(IIIf)在通式(IIIf)中，R9和R10具有對於通式(IIIa)中的R1和R2給出的含義。
能夠列舉的具有通式(IIIf)的化合物的實例是甲苯磺醯肼。
能夠提及的其它類型的親核底物是脲衍生物如能夠用通式(IIIg)表示的胍類 在通式(IIIg)中，基團R11可以是相同或不同的，具有對於通式(IIIa)中的R1和R2給出的含義。
能夠列舉的具有通式(IIIg)的化合物的實例是N，N，N』，N』-四甲基胍。
充分適用於本發明的方法的親核底物是包括至少一個親核原子如氮、硫或磷原子的雜環衍生物。
更準確地說，它們具有通式(IIIh) 在通式(IIIh)中·A表示形成單環或多環，芳族或非芳族雜環體系的全部或一部分的環的殘基，其中碳原子之一被至少一個親核原子如氮、硫或磷原子所置換；·R12可以是相同或不同的，表示在環上的取代基；·n表示在環上的取代基的數目。
本發明適用於具有其中A表示在環中尤其含有5或6個原子和可能含有1或3個雜原子如氮，硫或氧，其至少一個是親核原子如NH或S的飽和或不飽和或芳族雜環的通式(IIIh)的單環雜環化合物。
A還能夠表示多環雜環化合物，定義為由在各環中含有至少一個雜原子的至少2個芳族或非芳族雜環構成並在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系，或由在它們之間形成鄰位稠合或鄰位和迫位稠合體系的至少一個芳族或非芳族碳環或至少一個芳族或非芳族雜環構成的基團。
還可以從由如上所述的飽和、不飽和或芳族雜環和飽和、不飽和或芳族碳環的結合物獲得的底物起始。術語「碳環」優選表示含有3-8個，優選6個碳原子的脂環族或芳族環。
應該指出的是，雜環的碳原子能夠任選被基團R12完全或部分取代。
存在於環上的取代基的數目取決於在環中的原子數和在環上是否存在不飽和鍵。
能夠由環所攜帶的取代基的最大數目能夠容易地由技術人員來測定。
在通式(IIIh)中，n是等於或小於4，優選0或1的數值。
以下給出了取代基的實例，但該名單不是限制性的。
基團R12可以是相同或不同的，優選表示以下基團之一·線性或支化C1-C6烷基，優選C1-C4烷基，如甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，仲丁基和叔丁基；·線性或支化C2-C6鏈烯基或炔基，優選C2-C4，如乙烯基或烯丙基；·線性或支化C1-C6烷氧基或硫醚基，優選C1-C4，如甲氧基，乙氧基，丙氧基，異丙氧基，或丁氧基，或鏈烯氧基，優選烯丙基氧基或苯氧基；·環己基，苯基或苄基；·基團或官能團，如羥基，硫醇，羧基，酯，醯胺，甲醯基，醯基，芳醯基，醯胺，脲，異氰酸酯，硫代異氰酸酯，腈，氮化物，硝基，碸，磺基，滷素，假滷素或三氟甲基。
本發明尤其適用於具有其中基團R12更尤其表示烷基或烷氧基的通式(IIIh)的化合物。
更尤其，任選取代的殘基A表示以下環之一·含有一個或多個雜原子的單環雜環
·包括碳環和含有一個或多個雜原子的雜環的雙環； ·包括至少一個碳環或含有一個或多個雜原子的雜環的三環； 雜環化合物的優選實例是具有其中A表示環，如咪唑，吡唑，三唑，吡嗪，噁二唑，噁唑，四唑，吲哚，吡咯，酞嗪，噠嗪或噁唑烷的通式(IIIh)的那些。
能夠列舉的還能夠在本發明的方法中使用的親核化合物是用以下通式表示的醇或硫醇類化合物
R13-Z (IIIi)在通式(IIIi)中·R13表示含有1-20個碳原子的烴基，具有對於通式(IIIa)中的R1或R2給出的含義；·Z表示OM1或SM1類基團，其中M1表示氫原子或金屬陽離子，優選鹼金屬陽離子。
優選的化合物具有其中R13表示含有1-20個碳原子的烴基(可以是線性或支化的，飽和或不飽和無環脂族基團)；單環或多環，飽和，不飽和或芳族碳環或雜環基團；或所述基團的結合物的通式(IIIi)。
更準確地說，R13優選表示含有1-12個碳原子，更優選1-4個碳原子的線性或支化飽和無環脂族基團。
本發明還包括在烴鏈中提供不飽和鍵，如一個或多個雙鍵，它們可以是共軛或非共軛的，或三鍵。
如對於在通式(Ia1)或(Ia2)中定義的Ra所述，烴鏈能夠任選插入雜原子或官能團，或它可以攜帶一個或多個取代基。
在通式(IIIi)中，R13還能夠表示飽和或不飽和碳環基團，優選在環中含有5或6個碳原子；飽和或不飽和雜環基團，在環中含有5或6個碳原子，包括1或2個雜原子如氮，硫，氧或磷原子；單環，芳族雜環碳環基團，優選苯基，吡啶基，呋喃基，吡喃基，苯硫基，噻吩基，phospholyl，吡唑基或咪唑基，吡咯基，或多環芳族雜環碳環基團(可以是稠合或非稠合的)，優選萘基。
當R13包括環時，它還能夠是取代的。取代基的性質是不重要的，前提是它不影響主要反應。取代基的數目一般是至多4個/環，通常1或2個。可以參照通式(IIIh)中R12的定義。
本發明還包括了其中R13包括脂族和/或環狀，碳環和/或雜環基團的串聯(concatenation)的情況。
一個無環脂族基團可以經由共價鍵，雜原子或官能團如氧基，羰基，羧基，磺醯基等連接成環。
更特定的基團是環烷基烷基，例如環己基烷基，或含有7-12個碳原子的芳烷基，尤其苄基或苯乙基。
本發明還包括了碳環和/或雜環基團的串聯，更尤其被共價鍵或原子或官能團G如氧，硫，磺基，磺醯基，羰基，羰氧基，亞氨基，羰基亞氨基，亞肼基或亞烷基(C1-C10，優選C1)-二亞氨基分開的苯基的串聯。
線性或支化、飽和或不飽和無環脂族基團能夠任選攜帶環狀取代基。術語「環」是指飽和、不飽和或芳族碳環或雜環。
具有通式(IIIi)的優選化合物具有通式(IIIi1) 其中·B表示單環或多環芳族碳環基團的殘基，或由兩個或多個單環芳族碳環基團串聯構成的二價基團；·R14表示一個或多個取代基，它可以是相同或不同的；·Z表示OM1或SM1基團，其中M1表示氫原子或金屬陽離子，優選鹼金屬陽離子。
·n』等於或小於5。
取代基R14的實例能夠通過查閱對於通式(IIIh)的R12所定義的那些來獲得。
更特定的具有通式(IIIi1)的化合物是其中殘基(B)表示以下基團的那些·具有能夠一起形成具有通式(F4)的鄰位稠合體系的環的單環或多環芳族碳環基團
在通式(F4)中，m表示0，1或2，符號R14和n』可以是相同或不同的，具有以上給出的含義；·由具有通式(F5)的兩個或多個單環芳族碳環基團的結合物構成的基團 在通式(F5)中，符號R14和n』可以是相同或不同的，具有以上給出的含義，p是0，1，2或3和w表示共價鍵，亞烷基或烷叉基C1-C4基團，優選亞甲基或異丙叉基，或官能團如G。
優選的具有通式(IIIi)的化合物具有通式(F4)和(F5)，其中·R14表示氫原子，羥基，-CHO基團，-NO2基團，或含有1-6個碳原子，優選1-4個碳原子的線性或支化烷基或烷氧基，更優選甲基，乙基，甲氧基或乙氧基；·w表示共價鍵，含有1-4個碳原子的亞烷基或烷叉基，或氧原子；·m是0或1；·n』是0，1或2；·p是0或1。
尤其能夠提及的具有通式(IIIi)的化合物的實例是·其中殘基B具有其中m和n』等於0的通式(F4)的那些，如苯酚或苯硫酚；·其中殘基B具有其中m等於0和n』等於1的通式(F4)的那些，如氫醌，鄰苯二酚，間苯二酚，烷基苯酚，烷基苯硫酚，烷氧基苯酚，水楊醛，對羥基苯甲醛，水楊酸甲酯，對羥基苯甲酸甲酯，氯酚類，硝基酚類或對乙醯氨基酚；·其中殘基B具有其中m等於0和n』等於2的通式(F4)的那些，如二烷基苯酚類，香草醛，異香草醛，2-羥基-5-乙醯胺基苯甲醛，2-羥基-5-丙醯胺基苯甲醛，4-烯丙基氧基苯甲醛，二氯酚類，甲基氫醌或氯氫醌；·其中殘基B具有其中m等於0和n』等於3的通式(F4)的那些，如4-溴香草醛，4-羥基香草醛，三烷基酚類，2，4，6-三硝基酚，2，6-二氯-4-硝基苯酚，三氯酚類，二氯氫醌類或3，5-二甲氧基-4-苯甲醛；·其中殘基B具有其中m等於1和n』≥1的通式(F4)的那些，如二羥基萘，4-甲氧基-1-萘酚或6-溴-2-萘酚；·其中殘基B具有其中p是1和n』≥1的通式(F4)的那些，如2-苯氧基苯酚，3-苯氧基苯酚，苯基氫醌，4，4』-二羥基聯苯，異丙叉基4，4』-二酚(雙酚A)，雙(4-羥基苯基)甲烷，雙(4-羥苯基)碸，雙(4-羥苯基)亞碸或四溴雙酚A。
能夠在本發明的方法中使用的其它親核化合物是含有親核碳的烴衍生物。
更特定的實例是含有-OOC-HC--COO-基團的丙二酸酯類陰離子。
能夠提及具有通式(IIIj)的烷基丙二酸酯陰離子R15-OOC-C-(R15」)-COO-R15』(IIIj1)R15-OOC-C-(R15」)-CN(IIIj2)·R15和R15』可以是相同或不同的，表示在烷基中含有1-12個原子，優選1-4個原子的烷基；·R15」表示○氫原子；○含有1-12個碳原子的烷基；
○含有5或6個碳原子的環烷基；○含有5或6個碳原子的環烷基，被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基，或含有1-4個碳原子的烷氧基取代；○苯基；○被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基或含有1-4個碳原子的烷氧基或一個或多個滷素原子取代的苯基；○其脂族部分含有1-6個碳原子的苯基烷基。
還可以列舉含有其中R15」具有以上給出的含義的NC-C-(R15」)-CN基團的丙二腈類陰離子。
還可以使用用通式(IIIk)表示的腈類化合物R16-CN (IIIk)在該通式中，R16具有任何性質和具有對於R1給出的含義，還表示金屬陽離子，優選鹼陽離子，更優選鋰，鈉或鉀。
R16具有對於R1給出的含義。
能夠提及的腈類的實例是乙腈，在苯環上任選攜帶一個或多個取代基的氰基苯，或乙醛氰醇CH3CH(OH)CN。
還可以在本發明的方法中使用炔化物類化合物。
它們能夠用通式(IIIm)來表示R17-C≡C-(IIIm)在該通式中，R17具有任何性質，抗衡離子是金屬陽離子，優選鈉或鉀原子。
R17具有對於R1給出的含義。
能夠列舉的特定例子是炔化鈉或鉀，或二炔化鈉或鉀。
可列舉的其它類型的能夠在本發明的方法中使用的親核化合物是用以下通式表示的profene類化合物和它們的衍生物R18-HC--COO-R19(IIIn)在該通式中·R18具有對於R1給出的含義·R19表示在烷基中含有1-12個原子，優選1-4個原子的烷基。
優選的化合物是具有其中R18表示含有1-12個碳原子的烷基，含有5或6個碳原子的環烷基和含有6-12個碳原子的芳基或含有5或6個原子的含氮雜環的通式(IIIn)的那些。
能夠在本發明的方法中使用的其它類型的親核體通過胺基酸和它們的衍生物來形成 在該通式中·RAA表示胺基酸的殘基，優選氫原子，任選攜帶官能團的線性或支化C1-C12烷基，芳基或芳烷基C6-C12基團，或官能團，優選羥基；·R20和R21具有對於通式(IIIa)中的R1和R2給出的含義。
·Rh表示氫原子，金屬陽離子，優選鹼金屬陽離子或含有1-12個碳原子的烴基，優選C1-C12烷基。
在通式(IIIo)中，RAA表示能夠攜帶官能團的烷基，能夠列舉的實例是-OH，-NH2，-CO-NH2，-NH-CNH-，-HN-C(O)-NH2-，-COOH，-SH，-S-CH3基團，或咪唑，吡咯或吡唑基團。
能夠列舉的胺基酸的實例是甘氨酸，半胱氨酸，天冬氨酸，穀氨酸和組氨酸。
還能夠提及的親核化合物是包括碳陰離子，其抗衡離子是金屬並且具有以下通式的那些
其中·基團R22表示○含有1-12個碳原子的烷基；○含有5或6個碳原子的環烷基；○含有5或6個碳原子的環烷基，被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基，或含有1-4個碳原子的烷氧基取代；○其脂族部分含有1-6個碳原子的苯基烷基。
○苯基；○被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基或含有1-4個碳原子的烷氧基或一個或多個滷素原子取代的苯基；○飽和，不飽和或芳族雜環基團，優選含有5或6個原子，其中雜原子是硫，氧或氮；·基團R22』和R22」表示氫原子或如R22之類的基團；·基團R22，R22』和R22」中的兩個可以連在一起，形成優選含有5或6個碳原子的碳環或飽和、不飽和或芳族雜環；·M2表示選自周期表的(IA)族中的金屬元素；·M3表示選自周期表的(IIA)，(IIB)族中的金屬元素；·X1表示氯或溴原子；·v是金屬M3的化合價；·w是0或1。
在本文中，以下提到的周期表是在Bulletin de la Société Chimiquede France，n°1(1996)中公開的周期表。
具有通式(IIIp1)-(IIIp3)的優選化合物包括其中金屬是鋰，鈉，鎂或鋅和X1表示氯原子的那些。
基團R22，R22』和R22」有利地是C1-C4烷基，環己基或苯基；所述基團能夠形成苯或吡啶或噻吩環。
能夠列舉的實例是正丁基鋰，叔丁基鋰，苯基鋰，溴化或氯化甲基或乙基或苯基鎂，二苯基鎂，二甲基鋅或二乙基鋅，環戊二烯鋅，和氯化或溴化乙基鋅。
能夠提及的任何其它性質的親核化合物的實例是含磷或含磷和氮的化合物，更尤其具有以下通式的那些·具有通式(R23)2-P-的磷化物 (IIIq)·具有通式(R23)3-P-的膦 (IIIr)·具有通式(R23)3-P+-N2-的重氮化(diazoylides)鏻 (IIIs)·具有通式(R23)3-P+-N--R23的偶氮化(azoylides)鏻 (IIIt)在通式(IIIq)-(IIIt)中，基團R23可以是相同或不同的，以及基團R24表示·含有1-12個碳原子的烷基；·含有5或6個碳原子的環烷基；·含有5或6個碳原子的環烷基，被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基，或含有1-4個碳原子的烷氧基取代；·其脂族部分含有1-6個碳原子的苯基烷基；·苯基；·被一個或多個含有1-4個碳原子的烷基或含有1-4個碳原子的烷氧基或一個或多個滷素原子取代的苯基。
能夠列舉的含磷化合物的更特定的例子是三環己基膦，三甲基膦，三乙基膦，三正丁基膦，三異丁基膦，三叔丁基膦，三苄基膦，三環己基苯基膦，三苯基膦，二甲基苯基膦，二乙基苯基膦和二叔丁基苯基膦。
能夠使用的其它親核化合物包括烴基硼酸類(boronic acids)或它們的衍生物，更尤其具有以下通式的那些 其中·R25表示單環或多環芳族碳環或雜環基團；·Q1，Q2可以是相同或不同的，表示氫原子，含有1-20個碳原子的線性或支化，飽和或不飽和脂族基團，或R25基團。
更準確地說，該烴基硼酸具有其中基團R25表示芳族碳環或雜環基團的通式(IIIu)。R25能夠具有對於通式(IIIi1)中的B給出的含義。然而，R25更尤其表示碳環基團，如苯基，萘基或雜環基團如吡咯基，吡啶基，嘧啶基，噠嗪基，吡嗪基，1，3-噻唑基，1，3，4-噻二唑基或噻吩基。
該芳族環還能夠是取代的。取代基的數目一般是至多4個/環，但通常是1或2個。關於取代基的實例，可以查閱通式(IIIh)中的R12的定義。
優選的取代基是含有1-4個碳原子的烷基或烷氧基，氨基，硝基，氰基，滷素原子或三氟甲基。
Q1，Q2可以是相同或不同的，更尤其表示氫原子，或含有1-20個碳原子的線性或支化無環脂族基團，它可以是飽和的或在鏈中含有一個或多個不飽和鍵，優選1-3個不飽和鍵，優選簡單或共軛雙鍵。
Q1，Q2優選表示含有1-10個碳原子，優選1-4個碳原子的烷基，或含有2-10個碳原子的鏈烯基，優選乙烯基或1-甲基乙烯基。
Q1，Q2能夠具有對於R24給出的含義；尤其，任何環還能夠攜帶如上所述的取代基。
優選，R25表示苯基。
本發明的範圍包括硼酸的衍生物如酸酐和酯，更尤其含有1-4個碳原子的烷基酯。
能夠列舉的芳基硼酸的特定例子是苯硼酸，2-噻吩硼酸；3-噻吩硼酸；4-甲基苯硼酸，3-甲基噻吩-2-硼酸，3-氨基苯硼酸，3-氨基苯硼酸半硫酸鹽；3-氟苯硼酸，4-氟苯硼酸，2-甲醯基苯硼酸，3-甲醯基苯硼酸，4-甲醯基苯硼酸，2-甲氧基苯硼酸，3-甲氧基苯硼酸，4-甲氧基苯硼酸，4-氯苯硼酸，5-氯噻吩-2-硼酸，苯並[b]呋喃-2-硼酸，4-羧基苯硼酸，2，4，6-三甲基苯硼酸，3-硝基苯硼酸，4-(甲硫基)苯硼酸，1-萘硼酸，2-萘硼酸，2-甲氧基-1-萘硼酸，3-氯-4-氟苯硼酸，3-乙醯胺基苯硼酸，3-三氟甲基苯硼酸，4-三氟甲基苯硼酸，2，4-二氯苯硼酸，3，5-二氯苯硼酸，3，5-雙(三氟甲基)苯硼酸，4，4』-聯苯基二硼酸，以及所述酸的酯和酸酐。
本文提供了決非限制性的親核化合物的名單，並且能夠設想任何類型的親核化合物。
根據本發明的方法，能夠通過讓親核化合物與在離去基團的α位上含有不飽和鍵的化合物反應來形成-C-C或-C-Nu-(O，S，P，N，Si，B…)鍵。
更準確地說，它是用通式(IV)表示的含有離去基團Y的化合物R0-Y (IV)·在該通式中，R0表示含有2-20個碳原子的烴基和具有位於離去基團Y的α位上的雙鍵或三鍵，或單環或多環芳族碳環和/或雜環基團。
根據本發明的方法，具有通式(III)的化合物與具有通式(IV)的化合物反應，其中·R0表示在離去基團的α位上含有雙鍵或三鍵的脂族烴基，或攜帶離去基團的含有不飽和鍵的環烴基；·R0表示單環或多環，芳族碳環和/或雜環基團；·Y表示離去基團，優選滷素原子或具有通式-OSO2-Re的磺酸酯基，其中Re是烴基。
具有通式(IV)的化合物在下文被稱為「攜帶離去基團的化合物」。
在磺酸酯基的通式中，Re是任何性質的烴基。然而，假如Y是離去基團，從經濟角度來看，有利的是，Re性質上是簡單的，更尤其表示含有1-4個碳原子的線性或支化烷基，優選甲基或乙基，但它例如還能夠表示苯基或甲苯基或三氟甲基。優選基團Y是三氟甲基磺酸根，這相當於基團Re表示三氟甲基。
溴或氯原子構成了優選的離去基團。
更尤其，根據本發明的方法使用的具有通式(IV)的化合物能夠分類為以下三組·(1)能夠用通式(IVa)表示的攜帶雙鍵的脂族類化合物 在通式(IVa)中·R26、R27和R28可以是相同或不同的，表示氫原子或含有1-20個碳原子的烴基，它能夠是線性或支化，飽和或不飽和脂族基團；單環或多環，飽和，不飽和或芳族碳環或雜環基團；或如以上定義的脂族和/或碳環和/或雜環基團的串聯；·Y表示如以上定義的離去基團；·(2)用通式(IVb)表示的攜帶三鍵的脂族類化合物R26-C≡C-Y (IVb)在通式(IVb)中·R26具有在通式(IVa)中給出的含義；·Y表示如以上定義的離去基團；·(3)芳族類化合物，下文稱之為「滷化芳族化合物」，並且能夠用通式(IVc)表示
其中·D表示形成單環或多環芳族碳環和/或雜環體系的全部或一部分的環的殘基；·R29可以是相同或不同的，表示環上的取代基；·Y表示如以上所定義的離去基團；·n」表示環上的取代基的數目。
本發明適用於具有其中R26優選表示優選含義1-12個碳原子的飽和線性或支化無環脂族基團的通式(IVa)和(IVb)的不飽和化合物。
本發明不排除在烴鏈上存在其它不飽和鍵，如其它三鍵或一個或多個雙鍵，它們可以是共軛或非共軛的。
烴鏈能夠任選插入雜原子(例如氧或硫)或官能團，只要它不反應；尤其，能夠列舉基團如-CO-。
烴鏈能夠任選攜帶一個或多個取代基，只要它們不在反應條件下反應；尤其可以提及滷素原子，腈基或三氟甲基。
線性或支化，飽和或不飽和無環脂族基團能夠任選攜帶環狀取代基。術語「環」是指飽和、不飽和或芳族碳環或雜環。
無環脂族基團能夠通過共價鍵，雜原子或官能團如氧基，羰基，羧基，磺醯基等連接於該環。
能夠設想的環狀取代基的實例是脂環族，芳族或雜環取代基，尤其在環中含有6個碳原子的環脂族取代基，或苯，所述環狀取代基本身任選攜帶任何取代基，前提是它們不幹擾在本發明的方法中發生的反應。尤其能夠提及含有1-4個碳原子的烷基或烷氧基。
攜帶環狀取代基的脂族基團的更特定的例子是含有7-12個碳原子的芳烷基，尤其苄基或苯乙基。
在通式(IVa)和(IVb)中，R26還能夠表示可以是飽和或不飽和，優選在環中含有5或6個碳原子的碳環基團，優選環己基；雜環基團，可以是飽和或不飽和的，尤其在環中含有5或6個碳原子，其1個或2個是雜原子如氮，硫或氧；單環芳族碳環基團，優選苯基，或多環芳族碳環基團，可以是稠合或非稠合的，優選萘基。
關於R27和R28，它們優選表示氫原子或含有1-12個碳原子的烷基，或苯基或含有7-12個碳原子的芳烷基，優選苄基。
在通式(IVa)和/或(IVb)中，R26，R27和R28更尤其表示氫原子或R26表示苯基和R27，R28表示氫原子。
能夠列舉的具有通式(IVa)和(IVb)的化合物的實例是氯乙烯或溴乙烯，β-溴-或β-氯苯乙烯或溴炔烴或碘炔烴。
本發明尤其可應用於具有通式(IVc)的滷化芳族化合物，其中D是環狀化合物的殘基，優選在其環中含有至少4個碳原子，優選5或6個，並且表示以下環的至少一個·單環或多環芳族碳環，即由至少2個芳族碳環構成和在它們之間形成鄰位或鄰位和迫位稠合體系的化合物，或由至少2個碳環構成，其中僅一個是芳族和在它們之間形成鄰位或鄰位和迫位稠合體系的化合物；·含有至少一個雜原子P、O、N或S的單環芳族雜環或多環芳族雜環，即由在各環中含有至少一個雜原子的至少2個雜環構成，其中該兩個環的至少一個是芳環和在它們之間形成鄰位或鄰位和迫位稠合體系的化合物，或由至少一個碳環和至少一個雜環構成，至少一個環是芳環和在它們之間形成鄰位或鄰位和迫位稠合體系的化合物。
更尤其，任選取代的殘基D優選表示芳族碳環如苯的殘基，含有兩個芳族碳環的芳族雙環如萘；或含有兩個碳環，其中一個是芳環的部分芳族雙環，如四氫-1，2，3，4-萘。
本發明還設想了D能夠表示雜環殘基的事實，前提是它比具有通式(IIIh)的化合物具有更強的親電子性。
能夠列舉的特定實例是芳族雜環如呋喃或吡啶；含有芳族碳環和芳族雜環的芳族雙環，如苯並呋喃或苯並吡啶；含有芳族碳環和雜環的部分芳族雙環，如亞甲基二氧基苯；含有兩個芳族雜環的芳族雙環如1，8-萘基吡啶；含有碳環和芳族雜環的部分芳族雙環如5，6，7，8-四氫喹啉。
在本發明的方法中，優選使用其中D表示芳族核，優選苯或萘核的具有通式(IVc)的滷化芳族化合物。
具有通式(IVc)的芳族化合物能夠攜帶一個或多個取代基。
在本文中，術語「幾個」一般是指在芳族核上少於4個取代基R29。
關於取代基的實例，應該查閱通式(IIIh)的R12的定義。
R29還表示含有5或6個原子和包括硫、氧或氮作為雜原子的飽和，不飽和或芳族雜環。尤其能夠列舉吡唑基或咪唑基。
在通式(IVc)中，n」是小於或等於4，優選1或2的數值。
能夠列舉的具有通式(IVc)的化合物的實例是對氯苯，對溴茴香醚和對溴三氟苯。
具有通式(IV)，優選具有通式(IVa)或(IVb)或(IVc)的攜帶離去基團的化合物的量一般以親核化合物的量為基準來表示，並且接近化學計量。在攜帶離去基團的化合物的摩爾數與親核化合物的摩爾數之間的比率通常為0.9-1.2。
根據本發明的方法，優選具有通式(IIIa)-(IIIt)的親核化合物與具有通式(IV)，優選具有通式(IVa)或(IVb)或(IVc)的攜帶離去基團的化合物在有效量的以選自(VIII)、(IB)和(IIB)族中的金屬元素M和如本發明所定義的配體為基礎的催化劑的存在下反應。
在本文中，以下參考在Bulletin de la Société Chimique de France，n°1(2366)中公開的周期表。
不同金屬M能夠作為混合物，尤其作為與銅的混合物使用。有利地使用含鈀和銅的混合物。
能夠列舉的金屬M的實例是銅，銀，鈀，鈷，鎳，鐵和/或鋅。
當使用單一金屬M時，優先選擇銅或鈀。
能夠列舉的可使用的催化劑的實例是銅金屬或銅(I)或銅(II)的有機或無機化合物。
在本發明的方法中使用的催化劑是已知產物。
能夠列舉的本發明的銅催化劑的實例是溴化亞銅，溴化銅，碘化亞銅，碘化銅，氯化銅，鹼式碳酸銅(II)，硝酸亞銅，硝酸銅，硫酸亞銅，硫酸銅，亞硫酸亞銅，氧化亞銅，醋酸亞銅，醋酸銅，三氟甲基磺酸銅，氫氧化銅，甲醇亞銅(I)，甲醇銅(II)和具有通式ClCuOCH3的甲醇氯銅。
在本發明的方法中使用鈀催化劑。鈀能夠以細粒金屬的形式或以無機衍生物如氧化物或氫氧化物的形式供給。可以使用無機鹽，優選硝酸鹽，硫酸鹽，含氧硫酸鹽，滷化物，滷氧化物，矽酸鹽，碳酸鹽，或有機衍生物，優選氰化物，草酸鹽或乙醯丙酮酸鹽；醇鹽，更優選甲醇鹽或乙醇鹽；或羧酸鹽，還更優選乙酸鹽。還可以使用配合物，尤其具有鈀和/或鹼金屬，優選鈉，鉀或銨的含氯或含氰根的配合物。
能夠列舉的能夠用來製備本發明的催化劑的化合物的實例是溴化鈀(II)，氯化鈀(II)，碘化鈀(II)，氰化鈀(II)，水合硝酸鈀(II)，氧化鈀(II)，二水合硫酸鈀(II)，乙酸鈀(II)，丙酸鈀(II)，丁酸鈀(II)，苯甲酸鈀(II)，乙醯丙酮酸鈀(II)，四氯鈀酸銨(II)，六氯鈀酸(IV)鉀，六氯鈀酸(IV)鉀，四胺硝酸鈀(II)，二氯雙(乙腈)鈀(II)，二氯雙(苄腈)鈀(II)，二氯(1，5-環辛二烯)鈀(II)，二氯二胺鈀(II)，四(三苯基膦)鈀(0)，乙酸鈀(II)和三苄叉基丙酮鈀(0)。
能夠列舉的鎳衍生物的特定實例是滷化鎳(II)如氯化、溴化或碘化鎳(II)；硫酸鎳(II)；碳酸鎳(II)；含有1-18個碳原子的有機酸的鹽，尤其乙酸鹽或丙酸鹽；鎳(II)配合物如乙醯丙酮酸鎳(II)，二溴-雙-(三苯基膦)鎳(II)，二溴-雙(吡啶)鎳(II)；或鎳(0)配合物如雙-(環辛-1，5-二烯)鎳(0)或雙(二苯基膦基乙烷)鎳(0)。
還可以使用以鐵或鋅(通常以氧化物，氫氧化物或鹽如滷化物，優選氯化物，硝酸鹽或硫酸鹽的形式)為基礎的催化劑。
優選地，選擇氯化銅或溴化銅和氧化亞銅。
催化劑的用量(按催化劑的摩爾數與具有通式(IV)的化合物的摩爾數的摩爾比表示)一般為0.01-0.1。
在本發明的方法中還使用鹼，它的作用是捕獲離去基團。
鹼的特徵是它具有≥2，優選4-30的pKa。
pKa被定義為當使用水作為溶劑時的酸/鹼對的離子離解常數。
為了選擇具有適合pKa的鹼，尤其應該查閱「Handbook ofChemistry and Physiscs」，66thedtion，p.D-161和D-162。
能夠列舉的適合的鹼包括無機鹼如鹼金屬碳酸鹽，碳酸氫鹽或氫氧化物，優選鈉、鉀、銫或鹼土金屬，優選鈣、鋇或鎂的碳酸鹽，碳酸氫鹽或氫氧化物。
還可以使用鹼金屬氫化物、優選氫化鈉或鹼金屬醇鹽，優選鈉或鉀，更優選甲醇鈉、乙醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鈉。
還可以使用有機鹼如叔胺，更尤其三乙胺，三正丙基胺，三正丁基胺，甲基二丁基胺，甲基二環己基胺，乙基二異丙基胺，N，N-二乙基環己基胺，吡啶，二甲基氨基-4-吡啶，N-甲基哌啶，N-乙基哌啶，N-正丁基哌啶，1，2-甲基哌啶，N-甲基吡咯烷和1，2-二甲基吡咯烷。
優選的鹼是鹼金屬碳酸鹽。
鹼的用量應使得鹼的摩爾數和攜帶離去基團的芳族化合物的摩爾數的比率優選為1-4。
本發明的芳基化或乙烯基化或炔基化反應通常在有機溶劑的存在下進行。
使用在反應條件下不反應的有機溶劑。
所用溶劑的類型優選是極性有機溶劑，更優選非質子溶劑·線性或環狀羧醯胺如N，N-二甲基乙醯胺(DMAC)，N，N-二乙基乙醯胺，二甲基甲醯胺(DMF)，二乙基甲醯胺或1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)；·二甲亞碸(DMSO)；·六甲基磷醯三胺(HMPT)；·四甲基脲；
·硝基化合物如硝基甲烷，硝基乙烷，1-硝基丙烷，2-硝基丙烷或它們的混合物，和硝基苯；·脂族或芳族腈類如乙腈，丙腈，丁腈，異丁腈，戊腈，2-甲基戊二腈或己二腈；·四亞甲基碸(四氫噻吩碸)；·有機碳酸酯如碳酸二甲酯，碳酸二異丙基酯或碳酸二正丁基酯；·烷基酯如乙酸乙酯或乙酸異丙酯；·滷化或非滷化芳族烴類如氯苯或甲苯；·酮類，如丙酮，甲基乙基酮，甲基異丁基酮，環戊酮，環己酮；·含氮雜環如吡啶，甲基吡啶和喹啉。
還可以使用溶劑的混合物。
測定隨所選擇的有機溶劑的性質而改變的有機溶劑的用量。
以使得攜帶離去基團的化合物在該有機溶劑中的濃度優選為5-40wt％來決定該用量。
親核化合物的芳基化或乙烯基化或炔基化反應在有利地為0-120℃，優選20-100℃，更優選25-85℃的溫度下進行。
芳基化或乙烯基化或炔基化反應一般在大氣壓下進行，但也能夠使用例如高達10巴的更高壓力。
實際上，該反應簡單地進行。
使用各試劑的次序不是關鍵的。優選地，加入催化劑(優選銅催化劑)，配體，具有通式(III)的親核化合物，鹼，具有通式(IV)的攜帶離去基團的化合物和有機溶劑。
如上所述，在一個變型中，可以引入含有金屬元素和配體的金屬配合物。
將反應介質加熱到所需溫度。
反應的進程通過跟蹤攜帶離去基團的化合物的消失來監控。
在反應的末尾，獲得了R-Nu-R0類的產物，其中R表示親核化合物的殘基，更尤其優選具有以下通式(V)的包括親核化合物的殘基和親電子化合物的殘基的芳基化化合物
在通式(V)中，D、R、R28、Nu和n」具有以上給出的含義。
所得化合物使用普通技術來回收，尤其通過從有機溶劑中接近來回收。
能夠提及的有機溶劑的更特定的例子是脂族或芳族，滷化或非滷化烴類，羧醯胺類和腈類。尤其能夠提及環己烷，甲苯，二甲基甲醯胺和乙腈。
現在給出本發明的實施例。這些實施例為了舉例說明而給出，決不是限制性的。
在描述實施例之前，我們應該描述在所有實施例中使用的操作程序，除非另有規定。還舉例說明了某些配體、催化劑和金屬配合物的製備。
在實施例中，轉化率(TT)對應於所轉化的底物的摩爾數與所使用的底物的摩爾數的比率。
收率(RR)對應於所形成的產物的摩爾數與所使用的底物的摩爾數的比率。
選擇性(RT)對應於所形成的產物的摩爾數與所轉化的底物的摩爾數的比率。
實施例操作程序將以下物質連續引入到置於氮氣氛圍下的35ml Schlenk管中·銅催化劑(0.05mmol)；·配體(0.1mmol)；·親核化合物(0.75mmol)；
·鹼(1mmol)；·56μl的碘苯(0.5mmol)；·和300μl的乙腈。
將該混合物置於50℃的溫度的油浴中，再攪拌90小時。
在該段時間之後，取反應介質的樣品，用塞力特硅藻土(或過濾介質)過濾，用取決於溶解性的醚或二氯甲烷洗脫。所得芳基化化合物先後用乙醚或二氯甲烷和蒸餾水萃取，所得產物通過使用1，3-二甲氧基苯作為內標準的氣相色譜法來分析。
配體的製備a-Salox的製備使用由Hach，C.C.；Banks，C.V.；Diehl，H.；(Org.Synth.；Coll.Vol.IV；John Wiley Sons，Inc.1963，230-232)所述的操作方式來製備該配體。
將在冰浴中冷卻的13.51g氫氧化鉀(240.8mmol)在30ml蒸餾水中的溶液加入到也在冰浴中冷卻的溶解在30ml蒸餾水中的16.73g的羥胺鹽酸鹽(240.8mmol)的溶液中。
將該混合物在0℃下攪拌20分鐘，然後緩慢添加9.5ml水楊醛(89.2mmol)。攪拌在0℃下持續30分鐘，然後在100℃下持續3小時。
然後將反應混合物放入到電冰箱內，從而沉澱出褐色固體，用通過用玻璃濾器過濾來分離，用大量的水洗滌和然後用石油醚洗滌，然後在乾燥器中乾燥。
通過從石油醚/氯仿混合物中再結晶來純化水楊醛肟。
獲得了9.91g的白橙色晶體，這對應於81％收率。
特性如下所示·熔點57.5℃(石油醚/CHCl3)(文獻值57℃Holly，F.W.；Cope.A.C.；J.Am.Chem.Soc.1944，66，1875-1879)；·1H NMR/DMSO-d6δ11.34(寬s，1H，OH肟)，10.11(寬s，1H，酚OH)，8.36(s，1H，H7)，7.47(m，1H，H6)，7.21(m，1H，H4)，6.81-6.91(m，2H，H3，5)。
·13C NMR/DMSO-d6δ156.02(C2)，147.92(C7)，130.37(C4)，128.07(C6)，119.27(C5)，118.12(C1)，115.97(C3)。
b-1，2-環己二酮二肟的製備使用由Hach，C.C.；Banks，C.V.；Diehl，H.；(Org.Synth.；Coll.Vol.IV；John Wiley Sons，Inc.1963，230-232)所述的操作方式來製備該配體。
將在冰浴中冷卻的13.51g氫氧化鉀(240.8mmol)在50ml蒸餾水中的溶液加入到也在冰浴中冷卻的溶解在50ml蒸餾水中的16.73g羥胺鹽酸鹽(240.8mmol)的溶液中。
將混合物在0℃下攪拌20分鐘，然後緩慢添加10g熔融環己烷-1，2-二酮(89.2mmol)。
攪拌在0℃下持續30分鐘，然後在100℃下持續3小時。
然後將反應混合物在電冰箱中放置幾小時，沉澱出蛋黃色固體，通過用玻璃濾器過濾來分離，用大量的水洗滌和然後用石油醚洗滌，再在乾燥器中乾燥。
通過在98/2丙酮/水混合物中再結晶來純化二肟。
獲得了6.10g的白色晶體，這對應於48％收率。
特性如下所示·熔點193-194℃(丙酮/水)(文獻193-196℃，二噁烷BischoffC.；Ohme，R.；J.Prakt.Chem.1973，315，505-509)；·1H NMR/DMSO-d6δ11.07(寬s，2H，OH)，2.48(m，4H，H2.5)，1.55(m，4H，H3，4)。
·13C NMR/DMSO-d6δ151.89(C1和C6)，24.68(C2和C5)，21.82(C3和C4)。
催化劑的製備除了活化Cu(A)和活化Cu(B)以外所用催化劑是商購產物。還提供了用於製備所述催化劑的操作方式，然後在實施例中使用。
a-通過純化金屬銅製備的活化Cu(A)；將幾克銅粉在由溶解在100ml丙酮中的2g碘組成的溶液中研磨15分鐘。
該混合物用玻璃濾器過濾，用150ml的由濃鹽酸(75ml)和丙酮(75ml)組成的溶液洗滌，先後使用100ml乙腈和100ml丙酮。
通過用乙腈，即它在其中高度溶解(27.51g/l)的溶劑洗滌來確保所有碘化亞銅的消除。
該活化銅在真空乾燥器中在P2O5的存在下乾燥。
它在製備之後立即使用。
b-通過硫酸銅的還原製備的活化Cu(B)將30g硫酸銅五水合物(120mmol)溶解在由100ml的蒸餾水和5ml的鹽酸組成的溶液中。
將1.96g的鋅(30mmol)緩慢加入到該溶液中，注意溫度不超過40℃。
通過用玻璃濾器過濾來分離沉澱的銅，先後用蒸餾水和丙酮洗滌，再在P2O5的存在下在乾燥器中乾燥。
它在製備之後使用。
以1∶2的比率的銅I和Salox為基礎的金屬配合物的製備在攪拌下將溶解在最少體積的乙腈中的1.33g碘化亞銅(7mmol)的溶液加入到溶解在最少體積的二乙醚中的1.92g Salox(14mmol)的溶液中。
在攪拌30分鐘之後，該溶液變得混濁。
通過用氮氣吹掃部分濃縮溶劑。
在20℃下24小時之後，精細的灰色粉末沉澱下來。
在-5℃下7天之後，固體的量增加。
在燒瓶的底部能夠辨別小針狀體和細粒半透明晶體。
過濾，然後用濾液衝洗3次。
將濾液立即冷卻到-5℃。
在1周之後，在燒瓶的底部沉積了小的半透明針狀體。
所得晶體的特性如下所示取等份晶體，立即進行質譜分析在336和335確定了兩個峰，表明了配合物{Cu[salox]2-{H}}和{Cu[salox]2-{2H}}的存在。
實施例1-8對比實施例a在本系列試驗中，吡唑在不同銅催化劑活化Cu(A)，活化Cu(B)，CuI，CuBr，Cu2O，CuO，CuBr2的存在下用溴苯芳基化。
吡唑(51mg)用溴苯(53μl；0.5mmol)在碳酸銫(325.8mg；1mmol)和銅催化劑活化Cu(A)(3.17mg；0.05mmol)；活化Cu(B)(3.17mg；0.05mmol)；CuI(9.52mg；0.05mmol)，CuBr(7.17mg；0.05mmol)，Cu2O(7.15mg；0.05mmol)，CuO(3.97mg；0.05mmol)，CuBr2(11.17mg；0.05mmol)的存在下芳基化。
配體的量為基於銅的2摩爾當量。
乙腈以使得溴苯的濃度為1.67M的量使用。
反應在50℃下進行90小時。
在本發明的芳基化反應中在如本發明所定義和在表(I)中所述的配體的存在下使用不同的銅催化劑。
為了對比，進行相同的反應，但使用1，10-鄰二氮雜菲作為配體。
在表(I)中示出了在本發明的實施例和對比實施例中在反應24小時之後測定的1-苯基-1H-吡唑的收率
表(I)
表(I)(續)
實施例9重複實施例1，用碘苯代替溴苯。
催化劑是10％的量的活化Cu(A)。
所得1-苯基-1H-吡唑的收率是100％。
實施例10重複實施例2，用碘苯代替溴苯。
催化劑是5％的量的氧化亞銅。
反應在20℃下進行。
所得1-苯基-1H-吡唑的收率是80％。
實施例11-15在本系列實施例中，吡唑(51mg)和溴苯(53μl；0.5mmol)在氧化亞銅(3.57mg；0.025mmol，5％)，Salox(20％)和碳酸銫和在表(II)中列舉的不同溶劑的存在下反應。
乙腈以使得溴苯的濃度為1.67M的量使用。
反應在82℃下進行24小時。
所得1-苯基-1H-吡唑的收率在表(II)中給出表(II)
實施例16-20在以下實施例中，吡唑(51mg)和溴苯在氧化亞銅(5％)，Salox、DMG或2-Py-Aldox配體(20％)和碳酸銫或叔丁醇鉀(112mg/1mmol)存在下在乙腈中反應。
乙腈以使得溴苯的濃度為1.67M的量使用。
該反應在82℃下進行24小時。
在表(III)中示出了所得1-苯基-1H-吡唑的收率表(III)
實施例21-23在以下實施例中，吡唑(51mg)和溴苯在不同銅催化劑，不同配體(20％)和碳酸銫(2當量)的存在下在乙腈中反應。
乙腈以使得溴苯的濃度為1.67M的量使用。
反應在82℃下進行24小時。
在表(IV)中給出了所得1-苯基-1H-吡唑的收率表(IV)
實施例33本實施例使用臨時製備的金屬配合物。
該配合物如上所述由比率為1∶2的碘化亞銅和Salox製備。
用刮刀回收配合物的晶體，再在濾紙上乾燥。
所需物質立即在使用以下操作程序的用碘苯芳基化吡唑的試驗中使用。
將23.2mg的金屬配合物(0.05mmol Cu)，51mg吡唑(0.75mmol)和325.8mg碳酸銫(1mmol)引入到用烘箱在100℃下乾燥和配備磁力攪拌器(12×4.5mm)和置於氮氣氛圍下的35ml Schlenk管中。
Schlenk管在真空下吹洗，然後用氮氣再填充。使用注射器先後加入56μl的芳基化劑(0.5mmol)和300μl的無水乙腈。
將反應器置於50℃溫度的油浴中，再攪拌24小時。
在該段時間的末尾，將65μl的1，3-二甲氧基苯(內標)引入到冷卻的反應混合物中，然後用5ml的二乙醚稀釋。
取等份試樣，用塞力特硅藻土過濾，用二乙醚洗脫，用蒸餾水萃取三次，然後用氣相色譜法分析。
獲得了收率80％的1-苯基-1H-吡唑。
選擇性是100％。
實施例34-36在以下實施例中，吡唑(51mg)與在表(V)中所示的不同取代芳基溴在氧化亞銅(5％)，Salox(20％)和碳酸銫(2當量)的存在下在乙腈中反應。
乙腈以使得溴苯的濃度為1.67M的量使用。
反應在82℃下進行24小時。
在表(V)中示出了所得不同芳基吡唑的收率
表(V)
實施例37-39在以下實施例中，在表(V)中所示的不同吡唑與溴苯在氧化亞銅(5％)，Salox(20％)和碳酸銫(2當量)的存在下在乙腈中反應。
反應在82℃下進行24小時。
在表(VI)中示出了所得不同芳基吡唑的收率表(VI)
*比率為大約4/1的兩種異構體的混合物。
實施例40-42在以下實施例中，咪唑(51mg)和碘苯在氧化亞銅(5％)，在表(VII)中所示的不同配體(20％)和碳酸銫(2當量)的存在下在乙腈中反應。
在表(VII)中示出了溫度和反應時間。
在表(VII)中示出了所得N-苯基咪唑的收率表(VII)
實施例43-45在以下實施例中，咪唑(51mg)和溴苯在氧化亞銅(5％)，在表(VII)中所示的不同配體(20％)和碳酸銫(2當量)的存在下在乙腈中反應。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
在表(VIII)中給出了所得N-苯基咪唑的收率表(VIII)
實施例46將肼基甲酸叔丁酯(99mg)的氧的α位上的氮芳基化。
為此，肼基甲酸叔丁酯(H2N-NH-Boc)與碘苯在CuBr，碳酸銫和DMG(二甲基乙二肟)的存在下反應。
反應在乙腈中進行。
在82℃下24小時之後以33％的收率獲得了N(α)苯基肼基甲酸叔丁酯。
所得化合物具有以下通式
它具有以下特性·沸點125℃/0.15mmHg；·1H NMR/CDCl3δ7.43-7.47(m，2H，H7，11)，7.29-7.34(m，2H，H8，10)，7.10-7.14(m，1H，H9)，4.44(s，2H，NH2)，1.50(s，9H，H1-3)；·13C NMR/CDCl3δ155.19(C5)，143.17(C6)，128.14(C8，10)，124.59(C9)，123.46(C7，11)，81.69(C4)，28.33(C1-3)；·GC/MSrt＝15.95min，M/Z＝152(C4H9級分損失)，純度＝99％；·Rf＝0.27(洗脫劑二氯甲烷)。
實施例47通過讓哌啶(56mg；0.75mmol)與碘苯在氧化亞銅(3.6mg；0.025mmol，5％)，Salox配體(20％)和碳酸銫(0.325g，1mmol，2當量)的存在下在乙腈中反應來將哌啶芳基化。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
以17.7％的收率獲得了N-苯基哌啶。
實施例48通過讓4-叔丁基苯酚(112.5mg；0.75mmol)與碘苯在氧化亞銅(5％)，Salox配體(20％)和碳酸銫的存在下在乙腈中反應來將4-叔丁基苯酚芳基化。
在反應的開始將150mg的3A分子篩加入到該反應介質中。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
以80.5％的收率獲得了4-叔丁基苯基醚。
實施例49通過讓噁唑烷-2-酮(65.3mg)與碘苯在氧化亞銅、Salox配體和碳酸銫的存在下在乙腈中反應來將噁唑烷-2-酮芳基化。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
以54.2％的收率獲得了相應的3-苯基噁唑烷-2-酮。
實施例50通過讓吲哚(87.9mg，0.75mmol)與碘苯在氧化亞銅、Salox配體和碳酸銫的存在下在乙腈中反應來將吲哚芳基化。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
以82.2％的收率獲得了相應的N-苯基吲哚。
實施例51二苯甲酮腙(147.2mg)用碘苯芳基化。
溫度是82℃和反應時間是24小時。
以82.2％的收率獲得了相應的N-苯基腙。
實施例52將3.6mg Cu2O(0.025mmol)，13.7mg Salox(0.1mmol)和32.6mgKCN(0.5mmol)引入到用烘箱在100℃下乾燥和配備磁力攪拌器(12×4.5mm)並置於氮氣氛圍下的35ml Schlenk管中。
Schlenk管在真空下吹洗，然後用氮氣再填充。使用注射器先後加入56μl的芳基化劑(0.5mmol)和300μl的無水DMF。
將反應器置於110℃溫度的油浴中，再攪拌48小時。
在該段時間的末尾，將65μl的1，3-二甲氧基苯(內標)引入到冷卻的反應混合物中，然後用5ml的二乙醚稀釋。
取等份試樣，用塞力特硅藻土過濾，用二乙醚洗脫，用蒸餾水萃取三次，然後用氣相色譜法分析。
獲得了收率85％的苄腈。
權利要求
1.通過讓攜帶離去基團的不飽和化合物與攜帶能夠取代該離去基團，產生C-C或C-HE鍵的碳原子或雜原子(HE)的親核化合物反應來產生碳-碳鍵或碳-雜原子鍵的方法，特徵在於該反應在有效量的以選自周期表的(VIII)、(IB)和(IIB)族中的金屬元素M和含有至少兩個螯合原子，即至少一個氧原子和至少一個氮原子的至少一個至少雙齒配體為基礎的催化劑的存在下進行。
2.根據權利要求1的方法，特徵在於該配體是肟、二肟或腙類配體。
3.根據權利要求2的方法，特徵在於所用配體具有以下通式 在以上通式中·基團Ra和Rb的至少一個包括至少一個氧原子或含氧原子的基團；·Ra和Rb獨立表示含有1-20個碳原子的烴基，它可以是線性或支化的，飽和或不飽和無環脂族基團；單環或多環，飽和、不飽和或芳族碳環或雜環基團；或所述基團的串聯；·或Ra和Rb能夠與攜帶它們的碳原子連接成含有3-20個碳原子的單環或多環，飽和或不飽和碳環或雜環基團；·Ra和Rb的至多一個表示氫原子；·Rc表示烷基，優選C1-C12；鏈烯基或炔基，優選C2-C12；環烷基，優選C3-C12；或芳基或芳烷基，優選C6-C12。
4.根據權利要求3的方法，特徵在於該配體具有其中Rc表示氫原子和Ra表示以下基團之一的通式(Ia1) Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基、優選C1-C4取代的氨基。
5.根據權利要求2的方法，特徵在於所用配體具有以下通式 在該通式中·Ra』和Rb』可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)或(Ia2)中給出的含義，除了氧原子以外，它的存在不是必需的；·Ra』和/或Rb』可以表示氫原子；·Ra』和Rb』能夠形成含有5或6個原子的可以取代或未取代的碳環或雜環；·Rc表示氫原子，烷基，優選C1-C12；鏈烯基或炔基，優選C2-C12；環烷基，優選C3-C12；或芳基或芳烷基，優選C6-C12；·Rd，Re可以是相同或不同的，表示·氫原子；·含有1-12個碳原子的線性或支化烷基，任選攜帶滷素原子，優選1-4個碳原子，如甲基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，仲丁基或叔丁基；·滷素原子；·m等於0，1，2或3，優選0或1。
6.根據權利要求5的方法，特徵在於該配體具有其中Rc表示氫原子，m等於0和Ra』和Rb』表示甲基或形成環己烷類環的通式(Ib1)。
7.根據權利要求2的方法，特徵在於所用配體具有以下通式 在以上通式中·Ra和Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·基團Ra和Rb的至少一個包括至少一個氧原子或含氧原子的基團；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Rc可以是相同或不同的，表示氫原子，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義，和還表示-CO-NH2基團。
8.根據權利要求7的方法，特徵在於該配體具有其中基團Rc可以是相同或不同的，表示氫原子或甲基，和Ra表示以下基團之一的通式(Ic1)或(Ic2) Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基、優選C1-C4取代的氨基。
9.根據權利要求1的方法，特徵在於所用配體具有以下通式 在以上通式中·RAA表示胺基酸的殘基，優選氫原子，任選攜帶官能團的線性或支化C1-C12烷基，或C6-C12芳基或芳烷基，優選羥基；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Ra和Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義。
10.根據權利要求9的方法，特徵在於該配體具有其中RAA表示能夠攜帶官能團，優選-OH，-NH2，-CO-NH2，-NH-C(NH)-NH2(胍)，-COOH，-SH，-S-CH3或咪唑基團的烷基的通式(Id1)和(Id2)。
11.根據權利要求9或權利要求10的方法，特徵在於該配體具有其中RAA表示氫原子或甲基和Ra表示以下基團之一的通式(Id1)或(Id2) Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基、優選C1-C4取代的氨基。
12.根據權利要求1的方法，特徵在於所用配體具有以下通式 在以上通式中·Ra可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·Rb可以是相同或不同的，具有在通式(Ia1)和(Ia2)中給出的含義；·Ra和/或Rb可表示氫原子；·Ψ表示-HN-CO-NH-基團或具有通式(F2)或(F3)的骨架 在通式(F2)或(F3)中·Rf和Rg獨立表示氫原子，含有1-20個碳原子的烴基，它們可以是線性或支化，飽和或不飽和無環脂族基團；單環或多環，飽和、不飽和或芳族碳環或雜環基團；或所述基團的串聯；·或Rf和Rg能夠與攜帶它們的碳原子一起連接成含有3-20個碳原子的碳環或雜環基團，它們可以是飽和、不飽和、單環或多環的；·Ar1和Ar2獨立表示兩個取代或未取代芳族碳環或雜環，它們可以稠合或不稠合，可以攜帶一個或多個雜原子；·x和y分別代表在表示為Ψ的骨架和亞胺基團之間的兩個鍵。
13.根據權利要求12的方法，特徵在於該配體具有其中Rb表示氫原子和Ra表示以下基團之一的通式(Ie1)或(Ie2) 其中Rs表示烷基或烷氧基，優選C1-C4，或可以被或不被烷基、優選C1-C4取代的氨基。
14.根據權利要求12或權利要求13的方法，特徵在於該配體具有其中Ψ表示以下環基的通式(Ie1)或(Ie2)
15.根據權利要求1的方法，特徵在於該配體選自Salox，Salox-Me，5-MeO-Salox，Aldox，3-Py-Aldox，4-NEt2-Salox，Bz-Phenox，二苯甲酮肟，DMG，1，2-環己二酮二肟，Salzone，Py-Semizone，Me2-Salzone，Sal-gly，Sal-glu，Trans-Chxn-Salen，Carbosalzone和Salen。
16.根據權利要求1-15的任一項的方法，特徵在於所用配體的量應使得配體的摩爾數與金屬的摩爾數的比率為2-1。
17.根據權利要求1-16的任一項的方法，特徵在於親核底物是有機烴化合物，它可以是無環或環狀的，其特徵是包括可帶電荷或不帶電荷的攜帶自由電子對的至少一個原子，優選氮，氧，硫，磷或碳原子，或它包括能夠捐贈其電子對的碳原子。
18.根據權利要求1-17的任一項的方法，特徵在於親核底物包括以下原子或基團的至少一個
19.根據權利要求1-17的任一項的方法，特徵在於親核底物包括在飽和、不飽和或芳族環中含有的攜帶自由電子對的至少一個氮原子該環一般包括3-8個原子。
20.根據權利要求17的方法，特徵在於親核底物是伯胺或仲胺；肼或腙衍生物；醯胺；磺醯胺；脲衍生物；或雜環衍生物，優選含氮或含硫。
21.根據權利要求17的方法，特徵在於親核底物具有以下通式 在通式(IIIh)中·A表示形成單環或多環，芳族或非芳族雜環體系的全部或一部分的環的殘基，其中碳原子之一被至少一個親核原子如氮、硫或磷原子所置換；·R12可以是相同或不同的，表示在環上的取代基；·n表示在環上的取代基的數目。
22.根據權利要求21的方法，特徵在於親核底物具有其中A表示環，如咪唑，吡唑，三唑，吡嗪，噁二唑，噁唑，四唑，吲哚，吡咯，酞嗪，噠嗪或噁唑烷的通式(IIIh)。
23.根據權利要求17的方法，特徵在於親核底物是醇或硫醇類化合物，優選羥基-或硫代-芳族類化合物。
24.根據權利要求23的方法，特徵在於親核底物具有以下通式 其中·B表示單環或多環芳族碳環基團的殘基，或由兩個或多個單環芳族碳環基團串聯構成的二價基團；·R14表示一個或多個取代基，它可以是相同或不同的；·Z表示羥基或硫醇基團；·n』等於或小於5。
25.根據權利要求17的方法，特徵在於親核底物是含有親核碳的烴化合物，優選丙二酸酯，丙二腈，氰基丙二酸酯，腈，炔化物，profene類化合物，胺基酸，或含有碳陰離子，其抗衡離子是金屬，優選鋰，鈉，鎂或鋅的親核化合物。
26.根據權利要求17的方法，特徵在於親核底物是磷化物，膦，重氮化(diazaylides)鏻，偶氮化(azaylides)鏻，烴基硼酸或其衍生物。
27.根據權利要求26的方法，特徵在於親核底物是具有以下通式的烴基硼酸或衍生物 其中·R25表示單環或多環芳族碳環或雜環基團；·Q1，Q2可以是相同或不同的，表示氫原子，含有1-20個碳原子的線性或支化，飽和或不飽和脂族基團，或R25基團。
28.根據權利要求27的方法，特徵在於該芳基硼酸具有其中基團R25表示芳族碳環或雜環基團，優選苯基或萘基，或吡咯基，吡啶基，嘧啶基，噠嗪基，吡嗪基，1，3-噻唑基，1，3，4-噻二唑基或噻吩基的通式(IIIu)。
29.根據權利要求27或權利要求28的方法，特徵在於該芳基硼酸具有通式(IIIu)，其中Q1，Q2可以是相同或不同的，表示氫原子，或含有1-20個碳原子的線性或支化無環脂族基團，它可以是飽和的或在鏈中含有一個或多個不飽和鍵，優選1-3個不飽和鍵，優選簡單或共軛雙鍵；或基團R25，優選苯基。
30.根據權利要求1-29的任一項的方法，特徵在於攜帶離去基團Y的化合物用通式(IV)表示R0-Y (IV)·在該通式中，R0表示含有2-20個碳原子的烴基和具有位於離去基團Y的α位上的雙鍵或三鍵，或單環或多環芳族碳環和/或雜環基團。
31.根據權利要求30的方法，特徵在於攜帶離去基團的化合物具有通式(IV)，其中·R0表示在離去基團的α位上含有雙鍵或三鍵的脂族烴基，或攜帶離去基團的含有不飽和鍵的環烴基；·R0表示單環或多環芳族碳環和/或雜環基團；·Y表示離去基團，優選滷素原子或具有通式-OSO2-Re的磺酸酯基，其中Re是烴基。
32.根據權利要求30或權利要求31的方法，特徵在於攜帶離去基團的化合物具有通式(IV)，其中Y表示溴原子或氯原子或具有通式-OSO2-Re的磺酸酯基，其中Re表示含有1-4個碳原子的線性或支化烷基，優選甲基或乙基，苯基或甲苯基或三氟甲基。
33.根據權利要求30-32的任一項的方法，特徵在於攜帶離去基團的化合物具有通式(IV)和選自以下化合物·(1)能夠用通式(IVa)表示的攜帶雙鍵的脂族類化合物 在通式(IVa)中·R26、R27和R28可以是相同或不同的，表示氫原子或含有1-20個碳原子的烴基，它能夠是線性或支化，飽和或不飽和脂族基團；單環或多環，飽和，不飽和或芳族碳環或雜環基團；或如以上定義的脂族和/或碳環和/或雜環基團的串聯；·Y表示如以上定義的離去基團；·(2)用通式(IVb)表示的攜帶三鍵的脂族類化合物R26-C≡C-Y (IVb)在通式(IVb)中·R26具有在通式(IVa)中給出的含義；·Y表示如以上定義的離去基團；·(3)芳族類化合物用通式(IVc)表示 其中·D表示形成單環或多環芳族碳環和/或雜環體系的全部或一部分的環的殘基；·R29可以是相同或不同的，表示環上的取代基；·Y表示如以上所定義的離去基團；·n」表示環上的取代基的數目。
34.根據權利要求30-33的任一項的方法，特徵在於具有通式(IV)的攜帶離去基團的化合物選自氯乙烯，溴乙烯，溴炔烴，碘炔烴，β-溴苯乙烯，β-氯苯乙烯，對氯甲苯，對溴茴香醚和對溴三氟苯。
35.根據權利要求1-34的任一項的方法，特徵在於該催化劑包括以下金屬元素M的至少一種銅，銀，鈀，鈷，鎳，鐵和/或鋅。
36.根據權利要求35的方法，特徵在於該催化劑是銅催化劑，優選滷化銅。
37.根據權利要求1-36的任一項的方法，特徵在於該反應在鹼的存在下進行。
38.根據權利要求37的方法，特徵在於該鹼選自鹼金屬碳酸鹽，碳酸氫鹽或氫氧化物，優選鈉、鉀或銫的碳酸鹽，碳酸氫鹽或氫氧化物，或鹼土金屬碳酸鹽、碳酸氫鹽或氫氧化物，優選鈣、鋇或鎂的碳酸鹽，碳酸氫鹽或氫氧化物；鹼金屬氫化物，優選氫化鈉；鹼金屬醇鹽，優選醇鈉或醇鉀，更優選甲醇鈉，乙醇鈉或叔丁醇鈉；和叔胺。
39.根據權利要求1-38的任一項的方法，特徵在於該反應在有機溶劑的存在下進行。
40.根據權利要求39的方法，特徵在於有機溶劑選自線性或環狀羧醯胺；二甲亞碸(DMSO)；六甲基磷醯三胺(HMPT)；四甲基脲；硝基化合物；脂族或芳族腈類，優選乙腈；四亞甲基碸；有機碳酸酯；烷基酯；滷化芳族烴類，優選氯苯或甲苯；和含氮雜環，優選吡啶，甲基吡啶或喹啉。
41.根據權利要求1-40的任一項的方法，特徵在於芳基化或乙烯基化或炔化反應的溫度是0-120℃，優選20-100℃，更優選25-85℃。
42.根據權利要求1-41的任一項的方法，特徵在於該配體與供給催化金屬元素M的化合物共同引入。
43.根據權利要求1-41的任一項的方法，特徵在於該催化劑是通過讓供給催化金屬元素M的化合物與配體反應而臨時製備的金屬配合物。
44.根據權利要求1-41的任一項的方法，特徵在於該金屬配合物在反應的開始由配體和供給金屬元素M的化合物製備。
45.根據權利要求42-44的任一項的方法，特徵在於該金屬元素M是銅。
46.根據權利要求42-45的方法，特徵在於該配體是肟，優選Salox類肟。
全文摘要
本發明涉及通過讓攜帶離去基團的不飽和化合物與親核化合物反應來形成碳－碳鍵或碳－雜原子鍵的方法。本發明還涉及使用用於芳基化含氮有機衍生物的方法形成碳－氮鍵的方法。本發明的方法是通過讓攜帶離去基團的不飽和化合物與攜帶能夠取代該離去基團，產生C－C或C－HE鍵的碳原子或雜原子(HE)的親核化合物反應來產生碳－碳鍵或碳－雜原子鍵的方法，特徵在於該反應在有效量的以選自周期表的(VIII)、(IB)和(IIB)族中的金屬元素M和含有至少兩個螯合原子，即至少一個氧原子和至少一個氮原子的至少一個至少雙齒配體為基礎的催化劑的存在下進行。
文檔編號C07D263/00GK1615284SQ02827336
公開日2005年5月11日 申請日期2002年12月20日 優先權日2001年12月20日
發明者M·塔耶費爾, H－J·克裡斯託, P·塞利耶, J-F·斯賓德勒 申請人:羅狄亞化學公司