專利名稱：用于過渡金屬催化的交聯偶合反應的配體及其使用方法
用于過渡金屬催化的交聯偶合反應的配體及其使用方法相關申請本申請要求2007年12月12日提交的美國臨時專利申請序列號61/013，174和 2008年8月8日提交的美國臨時專利申請序列號61/087，368的優先權。政府支持本發明在由國立衛生院頒發的資助號GM058160的政府支持下進行。政府對本發 明具有一定的權利。背景過渡金屬催化劑絡合物在許多化學領域包括聚合物和藥物的制備中發揮重要作 用。催化劑絡合物的性質既受金屬特性影響，也受與金屬原子締合的配體特性的影響。例 如，配體的結構特征可影響反應速率、區域選擇性和立體選擇性。預計龐大的配體可減慢反 應速率；預計吸電子配體在偶合反應中可減慢至金屬中心的氧化加成和加速從金屬中心的 還原性消除；相反，預計富電子配體在偶合反應中可加速至金屬中心的氧化加成和減慢從 金屬中心的還原性消除。在許多情況下，公認的偶合反應機制中氧化加成步驟被認為是限速步驟。因此，對 于催化系統的增加氧化加成步驟速率的調節整體上應增加總反應速率。另外，當所有其它 因素相等時，已知過渡金屬催化劑對芳基鹵的碳_鹵素鍵氧化加成的速率隨著鹵化物從碘 化物到溴化物到氯化物的變化而下降。因為這個事實，更穩定、更低分子量和可以說更容易 獲得的反應性有機鹵化物成員-氯化物-通常是傳統過渡金屬催化的偶合反應等的最差底 物。雖然溴化物已經通常是可接受的底物，但通常需要更高溫度、更長反應時間和得到更低 收率產物。形成碳-碳鍵的金屬催化交聯偶合法具有先進的有機合成方式。A.，de Meijere, F. Diederich, Eds. Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions (金屬催化的交聯偶合 反應)，Vol. 2 =Wiley-VCH, Weinheim，2004。Suzuki-Miyaura 偶合是形成碳-碳鍵的優良 方法之一，已用于多種合成嘗試。N. , Miyaura, Topics in Current Chem. 2002，219，11 ； 和A. Suzuki，Organomet. Chem. 1999，576，147。最近報道了在非常廣泛的范圍內顯示高活 性的催化劑系統。Τ. E. Barder, S. D. Walker, J. R. Martinelli, S. L. Buchwald, J. Am. Chem. Soc. 2005，127，4685 ；Τ. Ε. Barder, S. L. Buchwald Org. Lett. 2004，6，2649 ；S. D. Walker, Τ. Ε. Barder，J. R. Martinelli，S. L. Buchwald Angew. Chem. 2004，116，1907 ；禾口 S. D. Walker, Τ. Ε. Barder, J. R. Martinelli, S. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2004，43，1871。此夕卜，已公開在 芳基氯/甲苯磺酸酯和末端炔的無銅Sonogashira偶合中提供優良反應性的催化劑系統。 D.Gelman,S. L. Buchwald Angew. Chem. 2003,115,6175 ；禾口D.GeIman,S. L. Buchwald Angew. Chem. Int. Ed. 2003，42，5993。但是，只有在反應過程中緩慢加入炔時這種催化劑系統才成 功地用于偶合芳基炔。該事實可能是由于在催化劑的存在下較高濃度炔的競爭性非產出性 寡聚作用的緣故。而且，已公開用于水溶性芳基氯的偶合和將難以偶合的配偶子(partner) 在水性條件中組合的催化劑系統和反應條件。Buchwald，S. et al.，2006年1月9日提交 的美國專利申請序列號11/328，426，其通過引用全部結合到本文中。
鈀催化的C-N交聯偶合反應在工業和學術上都是重要的方法。Schlummer， B. ；Scholζ，U. Adv. Synth. Catal· 2004，346，1599 ； Jiang, L. ；Buchwald，S. L. In Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions(Eds. :deMeijere, A. ；Diederich, F. ),2nd ed. , Wiley-VCH,ffeinheim, 2004 ；Hartwig, J. F. Synlett 2006，1283。最近幾年，已研究鈀催 化的胺與芳基鹵或芳基磺酸酯偶合。Muci，A. R. ；Buchwald,S. L. Top. Curr. Chem. 2002，219， 131 ；Yang, B. H. ；Buchwald, S. L. J. Organomet. Chem. 1999,576,125 ；Hartwig, J. F. Angew. Chem.，Int. Ed. 1998，37，2047。遺憾的是，這些方法仍然受到不利限制，但可用弱堿如磷酸 鉀或碳酸銫改善鈀催化的C-N成鍵反應的底物范圍。Old，D. W. et al,J. Am. Chem. Soc. 1998， 120,9722 ；Wolfe, J. P. ；Buchwald, S. L. Tetrahedron Lett. 1997，38，6359。雖然使用弱堿 允許在反應中使用含酯、氰基、硝基和酮基的底物，但含有醇、酚或酰胺官能團的芳基底物 的反應仍然存在問題。見Harris，M. H. et al. Org. Lett. 2002，4，2885。盡管在本領域已 有這些重要進展，但仍存在顯著的限制，因而改良的方法將對該化學領域產生直接影響。 Marion, N. ；Navarro, 0. ；Mei, J. ；Stevens, Ε. D. ；Scott, N. Μ. ；Nolan, S. P. J. Am. Chem. Soc. 2006,128,4101 ；Shen, Q. ；Shekhar, S. ；Stambuli, J. P. ；Hartwig, J. F. Angew. Chem. Int. Ed. 2005,44,1371 ；Rataboul,F. ；Zapf, Α. ； Jackstell, R. ；Harkal, S. ；Riermeier, Τ.； Monsees, Α. ；Dingerdissen, U. ；Beller，Μ· Chem.Eur. J. 2004，10，2983。伯胺通過交聯偶合反應的單芳基化也重要。雖然這種轉化已長期用芳基溴進 行，最新進展已將該方法延伸至芳基氯。Wolfe, J. P. ；Buchwald, S. L. J. Org. Chem. 2000， 65，1144 ；Shen, Q. ；Ogata, Τ. ；Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2008，130，6586 ；Shen, Q.； Shekhar, S. ；Stambuli, J. P. ；Hartwig，J. F. Angew. Chem. Int. EcL 2005，44，1371。 {ai，g 管已獲得這種成功，挑戰仍然存在，包括甲胺的單芳基化，這尚待描述。因為甲胺是最小的 脂族伯胺，因而最可能進行二芳基化，所以甲胺是特別有挑戰性的單芳基化偶合配偶子。由于其高穩定性、良好的原子經濟和低成本，芳基甲磺酸酯代表C-N交聯偶合反 應的重要底物種類。迄今為止，尚未公開使這些材料胺化的方法。Percec，V. folding, G. Μ. ；Smidrkal, J. ；ffeichold, 0. J. Org. Chem. 2004,69,3447 ；Munday, R. H. ；Martinelli, J. R. ；Buchwald, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2008,130, 2754 ；So, Μ. C ；Zhou, Ζ. ；Lau, C ；Kwong, F. Angew. Chem. Int. Ed. 2008,47, Early View。但是，已知芳基甲苯磺酸酯、苯磺酸酯和 全氣丁石黃酸酉旨的胺化反應。Anderson，K. W. ；Mendez—Perez，Μ. ；Priego, J. ；Buchwald, S. L. J. Org. Chem. 2003，68，9563 ；Roy, Α. H. ；Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2003，125， 8704 ；Huang, X. ； Anderson, K. W. ；Zim, D. ； Jiang, L. ；Klapars, Α. ；Buchwald, S, L.J.Am· Chem. Soc. 2003，125，6653。最近，證明取代聯芳基單膦配體中的含膦芳烴可對催化反應中 的實測反應性產生重要作用。Ikawa,T. ；Barder,Τ. E. ；Biscoe,M. R. ；Buchwald S. L. J. Am. Chem. Soc. 2007，129，13001.但是，仍然需要發展改良配體和反應條件(如較低催化劑負載)用于各種交聯偶 合反應。概述本發明一方面涉及過渡金屬的配體。本發明第二方面涉及包含此類配體的催化劑 在各種過渡金屬催化的碳-雜原子和碳-碳成鍵反應中的用途。公開的方法改良了過渡金 屬催化反應的許多特征，包括合適底物的范圍、催化劑轉換數、反應條件和效能。例如，在過渡金屬催化的交聯偶合反應中已實現顯著的改良。附圖簡述
圖1描述本發明的選擇配體，其中R每次出現時獨立是例如Cy (環己基)、i_Pr、 C5Hn、Me、Et 或 t-Bu0圖2描述本發明配體的合成實施例。圖3描述兩種“基準”配體。圖4描述用本發明配體在低催化劑負載下苯胺與芳基氯的交聯偶合反應實施例。圖5描述用本發明配體使雜芳胺與芳基氯和雜芳基氯交聯偶合反應的實施例。圖6描述用本發明配體使酰胺與芳基鹵和雜芳基鹵交聯偶合反應的實施例。圖7描述本發明的代表性配體、代表性“基準”配體和本發明的代表性預催化劑 (precatalyst)。圖8描述篩選用于苯胺與4-叔丁基苯基甲磺酸酯偶合的一些配體和一些Pd源。圖9描述可用芳基甲磺酸酯形成的二芳胺實例。圖10描述評估一些用于甲胺芳基化的本發明配體。圖11描述用本發明的代表性配體使甲胺進行單芳基化反應的實施例。圖12描述用本發明的代表性配體以低催化劑負載和短反應時間進行偶合反應的 實施例。圖13描述在用本發明例示性配體的偶合反應實施例中伯胺優于仲胺的選擇性。圖14描述17、18和19的合成和NOESY NMR交叉峰(cross-peak)，和17a的晶體 結構。圖15概述本發明的例示性方法。圖16描述配體20、21和22的合成。圖17描述雜芳基基配體23和24的合成。圖18描述配體1、21和22在苯胺與4_氯茴香醚偶合中的功效比較。圖19描述在4-氯茴香醚和己胺偶合中的配體1和23的比較；注明了反應時間和 伯胺的單芳基化與二芳基化的比值。圖20描述在芳基氯與亞硝酸鈉的Pd催化硝化中的各種配體(6、25、26和27)的比較。圖21描述用配體6與亞硝酸鈉偶合的各種芳基氯和芳基磺酸酯。圖22描述由芳基氯與氰酸鈉或氰酸鉀的偶合形成N-芳基氨基甲酸酯的代表性合 成。圖23描述苯胺和芳基甲磺酸酯用雜芳基基配體23的交聯偶合反應。圖24描述在配體6的存在下酰胺與芳基甲磺酸酯反應形成的化合物實例。圖25描述配體1和預催化劑10多用性的實施例a)在與芳基甲磺酸酯的Stille 交聯偶合實施例中，和b)酮的α-芳基化中。圖26描述配體29、30、31、32、33和34的結構。詳述本發明一方面涉及過渡金屬的配體。本發明第二方面涉及包含至少一種配體的催 化劑在各種過渡金屬催化的碳_雜原子和碳_碳成鍵反應中的用途。本配體和方法改良了
38過渡金屬催化反應的許多特征，包括合適底物的范圍、催化劑轉換數、反應條件和效能。例 如，在過渡金屬催化的芳基氯的胺化和酰胺化中已實現顯著的改良。例如，本發明的配體在C-N交聯偶合反應中顯示空前的反應性。例示性配體已允 許芳基甲磺酸酯的首次Pd催化胺化。用以本發明配體為基礎的催化系統，還可以首次以對 于單芳基化特別的選擇性進行甲胺的芳基化。利用本發明的代表性配體，可使脂族伯胺和 苯胺與芳基氯進行低催化劑負載和快速反應時間下的偶合，證明這些催化劑系統無法比擬 的反應性和穩定性。本發明一方面涉及以新的聯芳基單膦配體為基礎的催化劑系統，所述配體顯示優 良的C-N交聯偶合反應的反應性。在一個實施方案中，本發明催化劑系統使芳基甲磺酸酯 能夠作為偶合配偶子用于C-N成鍵反應。圖15。另外，用本發明配體的某些實施方案，可以 低催化劑負載和快速反應時間進行一系列脂族伯胺和苯胺的高選擇性單芳基化，包括甲胺 的首次單芳基化。圖15。最后，包括本發明配體的氧化加成絡合物，提供該系統反應性的起 源的洞察。本發明一方面涉及以新的芳基-雜芳基單膦配體為基礎的催化劑系統，所述系統 顯示優良的對于C-N交聯偶合反應的反應性。在一個實施方案中，本發明的催化劑系統使 芳基甲磺酸酯能夠作為偶合配偶子用于C-N成鍵反應。圖23。定義為方便起見，在進一步描述本發明之前，這里給出用于說明書、實施例和附屬權利 要求的某些術語。術語“聯苯”和“聯萘”指以下環系統。圍繞在環系統周圍的數字是用于本文的位 置編號系統。同樣，環系統中各環內包含的大寫字母是用于本文的環描述符。
權利要求
由I代表的配體其中R每次出現時獨立選自烷基、環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基和 (CH2)m R10；R1、R2、R3和R4每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、 OR11、 N(R11)2、 Si(R11)3和 (CH2)m R10；或者R1、R2、R3和R4中任何相鄰兩者與它們結合的碳一起形成5 或6 元取代或未被取代的芳環或雜芳環；前提是R1、R2、R3和R4中至少一個是 OR11；R5、R7和R9每次出現時獨立選自氫、烷基、環烷基、雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、 Si(R11)3、 (CH2)m R10、 OH、 OR11、 NH2、 NHR11和 N(R11)2；R6和R8每次出現時獨立選自氫、低級烷基和鹵素；或者R5、R6、R7、R8或R9中任何相鄰兩者與它們結合的碳一起形成5 或6 元取代或未被取代的芳環或雜芳環；R10代表未被取代或取代的芳基、環烷基、環烯基、雜環或多環；R11每次出現時獨立選自烷基、環烷基、雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基和雜芳烷基；m每次出現時獨立是0 8的整數，包括0和8；和配體為非手性，或者為手性時是單種立體異構體或立體異構體混合物。FPA00001205170500011.tif
2.權利要求1的配體，其中HR3和R4中至少兩個是-OR11。
3.權利要求1的配體，其中R5、R7和R9每次出現時獨立選自烷基、環烷基、雜環烷基、芳 基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-Si (R11)Jn-(CH2)m-Ricit5
4.權利要求1的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
5.權利要求1的配體，其中R是Cy、i-Pr、C5H11,Me、Et、1-金剛烷基、t_Bu、
6.權利要求1的配體，其中R是Cy。
7.權利要求1的配體，其中R是
8.權利要求1的配體，其中R是t-Bu。
9.權利要求1的配體，其中R1、! 2、! 3和R4每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、 雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、-N(R")2、-Si (R11)3和-(CH2)m-R:
10.權利要求l的配體，其中R’和R‘是一。曠。
11.權利要求l的配體，其中R’和R‘是一。曠；曠是烷基。
12.權利要求l的配體，其中R’和R‘是一。曠；曠是Me、Et、n—Pr、i—Pr、n—Bu、i—Bu或S—Bu。
13.權利要求l的配體，其中R’和R‘是一。曠；曠是Me。
14.權利要求l的配體，其中R’和R‘是一。曠；R’是一。Me或一。i—Pr；R‘是一。i—Pr。
15.權利要求l的配體，其中礦和礦是一。曠。
16.權利要求l的配體，其中礦和礦是一。曠；曠是烷基。
17.權利要求l的配體，其中礦和礦是一。曠；曠是Me、Et、n—Pr、i—Pr、n—Bu、i—Bu或S—Bu。
18.權利要求l的配體，其中礦和礦是一。曠；曠是Me。
19.權利要求l的配體，其中礦和R‘是一。曠。
20.權利要求l的配體，其中礦和R‘是一。曠；曠是烷基。
21.權利要求l的配體，其中礦和R‘是一。曠；曠是Me、Et、n—Pr、i—Pr、n—Bu、i—Bu或S—Bu。
22.權利要求l的配體，其中礦和R‘是一。曠；曠是Me。
23.權利要求l的配體，其中R’、礦、礦和R‘是烷基。
24.權禾0要求l的配體，其中R’、R’、R‘矛口R‘是Me、Et、n—Pr、i—Pr、n—Bu、i—Bu或S—Bu。
25.權利要求l的配體，其中R’、R’、礦和R‘是Me。
26.權利要求l的配體，其中R‘、R‘和礦是烷基。
27.權禾0要求l的配體，其中R‘、R‘矛口R’是Me、Et、n—Pr、i—Pr、n—Bu、i—Bu或S—Bu。
28.權利要求l的配體，其中R‘、R‘和礦是i—Pr。
29.權利要求l的配體，其中R一和R一是氫。
30.由II代表的配體
31.權利要求30的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
32.權利要求30的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11,Me、Et、1-金剛烷基、t_Bu、 F3C 、
33.權利要求30的配體，其中R是Cy。
34.權利要求30的配體，其中R是1-金剛烷基。
35.權利要求30的配體，其中R是
36.權利要求30的配體，其中R是
37.權利要求30的配體，其中R是t-Bu。
38.權利要求30的配體，其中R11是烷基。
39.權利要求30 的配體，其中 R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
40.權利要求30的配體，其中一處出現的R11是Me；—處出現的R11是i_Pr。
41.權利要求30的配體，其中R11是Me。
42.權利要求30的配體，其中R11是i-Pr.
43.權利要求30的配體，其中R2和R3每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、雜 環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、-N(R")2、-Si (R11)Jn-(CH2)m-R:
44.權利要求30的配體，其中R2和R3是-OR110
45.權利要求30的配體，其中R2和R3是-OR11；R11是烷基。
46.權利要求30 的配體，其中 R2 和 R3 是-OR11 ；R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或
47.權利要求30的配體，其中R2和R3是-OR11；R11是Me0
48.權利要求30的配體，其中R2和R3是烷基。
49.權利要求30的配體，其中R2和R3是Me。
50.權利要求30的配體，其中R2和R3與它們結合的碳一起形成5或6-元取代或未被 取代的芳環或雜芳環。
51.權利要求30的配體，其中R2和R3與它們結合的碳一起形成6-元取代或未被取代 的芳環。
52.權利要求30的配體，其中R2和R3一起是-CH = CH-CH = CH-。
53.權利要求30的配體，其中R5、R7和R9是烷基。
54.權利要求30 的配體，其中 R5、R7 和 R9 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 s_Bu。
55.權利要求30的配體，其中R5、R7和R9是I-Pr0
56.由III代表的配體
57.權利要求56的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
58.權利要求56的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11,Me、Et、1-金剛烷基、t_Bu、 F3C 、
59.權利要求56的配體，其中R是Cy。
60.權利要求56的配體，其中R是1-金剛烷基。
61.權利要求56的配體，其中R是
62.權利要求56的配體，其中R是
63.權利要求56的配體，其中R11是烷基。
64.權利要求56 的配體，其中 R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i-Bu 或 s_Bu。
65.權利要求56的配體，其中R11是Me。
66.權利要求56的配體，其中R1和R4每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、雜 環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、-N(R")2、-Si (R11)Jn-(CH2)m-R:
67.權利要求56的配體，其中R1和R4是-OR110
68.權利要求56的配體，其中R1和R4是-OR11；R11是烷基。
69.權利要求56 的配體，其中 R1 和 R4 是-OR11 ；R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或
70.權利要求56的配體，其中R1和R4是-OR11；R11是Me。
71.權利要求56的配體，其中R1和R4是烷基。
72.權利要求56的配體，其中R1和R4是Me。
73.權利要求56的配體，其中R5、R7和R9是烷基。
74.權利要求56 的配體，其中 R5、R7 和 R9 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 s_Bu。
75.權利要求56的配體，其中R5、R7和R9是I-Pr0
76.由IV代表的配體
77.權利要求76的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
78.權利要求76的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11,Me、Et、1-金剛烷基、t_Bu、 F3C 、
79.權利要求76的配體，其中R是Cy。
80.權利要求76的配體，其中R是1-金剛烷基。
81.
82.權利要求76的配體，其中R是
83.權利要求76的配體，其中R是t-Bu。
84.權利要求76的配體，其中R11是烷基。
85.權利要求76 的配體，其中 Rn 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
86.權利要求76的配體，其中R11是Me。
87.權利要求76的配體，其中R1和R3每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、雜 環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、_N(R")2、-Si (R11)Jn-(CH2)m-R:
88.權利要求76的配體，其中R1和R3是-OR110
89.權利要求76的配體，其中R1和R3是-OR11；R11是烷基。
90.權利要求76 的配體，其中 R1 和 R3 是-OR11 ；R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
91.權利要求76的配體，其中R1和R3是-OR11；R11是Me。
92.權利要求76的配體，其中R1和R3是烷基。
93.權利要求76的配體，其中R1和R3是Me0
94.權利要求76的配體，其中R5、R7和R9是烷基。
95.權利要求76 的配體，其中 R5、R7 和 R9 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 s_Bu。
96.權利要求76的配體，其中R5、R7和R9是I-Pr0
97.一種配體，所述配體選自
98.權利要求97的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11, Me、Et、1-金剛烷基、t_Bu、
99.權利要求97的配體，其中R是Cy。
100.權利要求97的配體，其中R是1-金剛烷基。
101.權利要求97的配體，其中R是
102.權利要求97的配體，其中R是
103.權利要求97的配體，其中R是t-Bu。
104.
105.代表的配體；其中R是Cyt
106.由V代表的配體
107.權利要求106的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
108.權利要求106的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11、Me、Et、1_金剛烷基、t_Bu、
109.權利要求106的配體，其中R是Cy。
110.權利要求106的配體，其中R1、R2、R3和R4每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環 烷基、雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、_N(R")2、-Si (R11)3和-(CH2)m-R:
111.權利要求106的配體，其中R1和R4是-OR110
112.權利要求106的配體，其中R1和R4是-OR11；R11是烷基。
113.權利要求106 的配體，其中 R1 和 R4 是-OR11 ；R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
114.權利要求106的配體，其中R1和R4是-OR11；R11是Me。
115.權利要求106的配體，其中X是0或NR8。
116.權利要求106的配體，其中X是0。
117.權利要求106的配體，其中X是NR8。
118.權利要求117的配體，其中R8是氫或烷基。
119.權利要求117的配體，其中R8是烷基。
120.權利要求117的配體，其中礦是]^』扒11-卩1~、1-卩1~、11-811、^11或8-811。
121.權利要求117的配體，其中R8是Me。
122.權利要求106的配體，其中R6和R7與它們結合的碳一起形成環。
123.權利要求106的配體，其中R6和R7與它們結合的碳一起形成6-元環。
124.權利要求106的配體，其中R6和R7與它們結合的碳一起形成芳環。
125.權利要求106的配體，其中R6和R7與它們結合的碳一起形成6-元芳環。
126.權利要求106的配體，其中R5是氫。
127.權利要求106的配體，其中R2和R3是氫。
128.由VI代表的配體
129.權利要求128的配體，其中R是烷基、芳基或環烷基。
130.權利要求128的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11、Me、Et、1_金剛烷基、t_Bu、
131.權利要求128的配體，其中R是Cy。
132.權利要求128的配體，其中R11是烷基。
133.權利要求128 的配體，其中 R11 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
134.權利要求128的配體，其中R11是Me。
135.權利要求128的配體，其中X是0或NR12。
136.權利要求128的配體，其中X是0。
137.權利要求128的配體，其中X是NR12。
138.權利要求137的配體，其中R12是氫或烷基。
139.權利要求137的配體，其中R12是烷基。
140.權利要求137 的配體，其中 R12 是 Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu 或 S-Bu0
141.權利要求137的配體，其中R12是Me。
142.權利要求128的配體，其中R5、R6、R7、R8和R9是氫。
143.權利要求128的配體，其中R2和R3每次出現時獨立選自氫、鹵素、烷基、環烷基、 雜環烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、-OR11、-N(R")2、-Si (R11)3和-(CH2)m-R:
144.權利要求128的配體，其中R2和R3是氫。
145.由VII代表的配體其中，每次出現時獨立是， R選自烷基、環烷基、芳基；和 X 是 0 或 NR12。
146.權利要求145的配體，其中X是0。
147.權利要求145的配體，其中X是NR12。
148.權利要求145的配體，其中R是Cy、i_Pr、C5H11、Me、Et、1_金剛烷基、t_Bu、
149.權利要求145的配體，其中R是Cy。
150.
151.
152.
153.權利要求152的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.0001-約20mol%o
154.權利要求152的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.001-約IOmol %0
155.權利要求152的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.01-約Imol %0
156.權利要求152的方法，其中Z選自芳基和雜芳基。
157.權利要求152的方法，其中Z選自
158.權利要求152的方法，其中Z選自 Me
159.權利要求152的方法，其中Z選自
160.權利要求152的方法，其中Z選自
161.權利要求152的方法，其中父是05(0)2013、05(0)20卩3、(1、81~或1。
162.權利要求152的方法，其中X是Cl。
163.權利要求152的方法，其中X是0S(0)2CH3。
164.權利要求152的方法，其中X是0S(0)2CH3、OS(O)2CF3^Cl、Br或I ；Z選自芳基和雜芳基。
165.權利要求152的方法，其中X是OS(O)2CH3、OS(O)2CF3、Cl、Br或I;Z選自
166.權利要求152的方法，其中X是Cl ;Z選自 Me
167.權利要求152的方法，其中X是OS (O)2CH3 ;Z選自, 和
168.權利要求152的方法，其中X是Cl ；Z選自 和
169.權利要求152的方法，其中R'和R"每次出現時獨立選自氫、烷基、雜烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、烷氧基、氨基、氨基烷基、雜環基烷基、三烷基甲硅烷基和三芳基 甲硅烷基。
170.權利要求152的方法，其中R'選自
171.權利要求152的方法，其中R'選自
172 權利要求152的方法，其中R'選自
173.權利要求152的方法，其中R'選自
174.權利要求152的方法，其中R' 權利要求152的方法，其中R'
175.權利要求152的方法，其中R' HN
176.權利要求152的方法，其中R'
177.權利要求152的方法，其中R'
178.權利要求152的方法，其中R'
179.權利要求152的方法，其中R' Me是烷基、芳烷基、氨基烷基或雜環基烷基。 選自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基是甲基。 是己基。 是芐基。 選自和
180.R"是氫；P是0。
181.權利要求152的方法，其中R'選自
182.權利要求152的方法，其中R'選自 Me
183.權利要求152的方法，其中R'是烷基、芳烷基、氨基烷基或雜環基烷基；R"是氫； P是0。
184.權利要求152的方法，其中R'選自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基 和芐基；R"是氫；P是0。
185.權利要求152的方法，其中R'選自R"是氫；P是0。
186.權利要求152的方法，其中R'是甲基；R"是氫；p是0。
187.權利要求152的方法，其中R'是己基；R"是氫；p是0。
188.權利要求152的方法，其中R'是芐基；R"是氫；p是0。
189.權利要求152的方法，其中R'是氫。
190.權利要求152的方法，其中R"選自未被取代和取代的苯基。
191.權利要求152的方法，其中R"是取代的苯基。
192.權利要求152的方法，其中R"是低級烷基或芳基。
193.權利要求152的方法，其中R"是甲基。
194.權利要求152的方法，其中R"是苯基。
195.權利要求152的方法，其中R'和R"—起形成由包括3和10在內的3-10個骨 架原子組成的任選取代的環，所述環除了包含與R'和R"鍵合的氮之外，任選包含1、2或 3個雜原子。
196.權利要求152的方法，其中R'和(C= 0)PR" —起形成5-元環，包括與R'和(C = 0)PR"鍵合的氮；p是1。
197.權利要求152的方法，其中R'和(C= 0)PR" 一起是-(C = 0)PCH2CH2CH2- ；p是
198.權利要求152-197中任一項的方法，其中過渡金屬是鈀。
199.權利要求152-198中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約 0. 0001-約 20mol%o
200.權利要求152-198中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約 0. 001-約 10mol%o
201.權利要求152-198中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約0.01-約 lmol%。
202.權利要求152-201中任一項的方法，其中堿是醇鹽、氨化物、磷酸鹽或碳酸鹽。
203.權利要求152-201中任一項的方法，其中堿是妝(^-811、1(20)3或1(3卩04。
204.權利要求152-203中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約4小時。
205.權利要求152-203中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約2小時。
206.權利要求152-203中任一項的方法，其中時間段為約1小時。
207.權利要求152-206中任一項的方法，其中溫度為約23°C。
208.權利要求152-206中任一項的方法，其中溫度為約80V。
209.權利要求152-206中任一項的方法，其中溫度為約110°C。
210.權利要求152-209中任一項的方法，還包含溶劑。
211.權利要求210的方法，其中所述溶劑是醚或醇。
212.權利要求210的方法，其中所述溶劑是Bu20、二氧六環或t-BuOHc
213.由流程1代表的方法
214.權利要求213的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.001-約10mol%,
215.權利要求213的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.01-約lmol%。
216.權利要求213的方法，其中Z選自 Me
217.權利要求213的方法，其中Z選自
218.權利要求213的方法，其中Z選自
219. 權利要求213的方法，其中X是C1。
220.權利要求213的方法，其中X是0S(0)2CH3。
221.權利要求213的方法，其中X是C1 ；Z選自:
222.權利要求213的方法，其中X是0S(0)2CH, ;Z選自
223.權利要求213的方法，其中X是CI ；Z選自
224.權利要求213的方法，其中R'選自 Mo
225.權利要求213的方法，其中R'選自
226.權利要求213的方法，其中R'選自 Me
227.權利要求213的方法，其中R'是烷基、芳烷基、氨基烷基或雜環基烷基。
228.權利要求213的方法，其中R'選自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基 和芐基。
229.權利要求213的方法，其中R'選自
230.權利要求213的方法，其中R'是甲基。
231.權利要求213的方法，其中R'是己基。
232.權利要求213的方法，其中R'是芐基。
233.權利要求213的方法，其中R'選自 Me
234.權利要求213的方法，其中R'選自
235.權利要求213的方法，其中R'選自 Me
236.權利要求213的方法，其中R'是烷基、芳烷基、氨基烷基或雜環基烷基；R"是氫； P是0。
237.權利要求213的方法，其中R'選自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基 和芐基；R"是氫；P是0。
238.權利要求213的方法，其中R'選自
239.權利要求213的方法，其中R'是甲基；R"是氫；p是0。
240.權利要求213的方法，其中R'是己基；R"是氫；p是0
241.權利要求213的方法，其中R'是芐基；R"是氫；p是0。
242.權利要求213的方法，其中R'是氫。
243.權利要求213的方法，其中R"選自未被取代和取代的苯基。
244.權利要求213的方法，其中R"是取代的苯基。
245.權利要求213的方法，其中R"是低級烷基或芳基。
246.權利要求213的方法，其中R"是甲基。
247.權利要求213的方法，其中R"是苯基。
248.權利要求213的方法，其中R'和(C= 0)PR" —起形成5-元環，包括與R'和(C = 0)PR"鍵合的氮；p是1。
249.權利要求213的方法，其中R'和(C= 0)PR〃 一起是-(C = 0)PCH2CH2CH2- ；p是
250.權利要求213-249中任一項的方法，其中過渡金屬是鈀。
251.權利要求213-250中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約 0. 001-約 10mol%o
252.權利要求213-250中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約0.01-約 lmol%。
253.權利要求213-252中任一項的方法，其中堿是NaOt-Bu、K2C03或K3P04。
254.權利要求213-253中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約4小時。
255.權利要求213-253中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約2小時。
256.權利要求213-253中任一項的方法，其中時間段為約1小時。
257.權利要求213-256中任一項的方法，其中溫度為約23°C。
258.權利要求213-256中任一項的方法，其中溫度為約80°C。
259.權利要求213-256中任一項的方法，其中溫度為約110°C。
260.權利要求213-259中任一項的方法，還包含溶劑。
261.權利要求260的方法，其中所述溶劑是醚或醇。
262.權利要求260的方法，其中所述溶劑是Bu20、二氧六環或t_BuOH。
263.由流程1代表的方法其中
264.權利要求263的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.0001-約20mol%。
265.權利要求263的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.001-約10mol%o
266.權利要求263的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.01-約lmol%0
267.權利要求263的方法，其中Z選自芳基和雜芳基。
268.權利要求263的方法，其中Z選自
269.權利要求263的方法，其中
270.權利要求263的方法，其中
271.
272.
273.
274. 雜芳基。
275.
276.權利要求263的方法，其中X是CI ;Z是
277.權利要求263的方法，其中X是0S(0)2CH3;Z是
278.權利要求263的方法，其中R'和R〃每次出現時獨立選自氫、烷基、雜烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、烷氧基、氨基、氨基烷基、雜環基烷基、三烷基甲硅烷基和三芳基 甲硅烷基。
279.權利要求263的方法，其中R'選自烷基、
280.權利要求263的方法，其中R'
281.權利要求263的方法，其中R'是烷基。
282.權利要求263的方法，其中R'是Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu、s_Bu、戊基或己基c
283.權利要求263
284.權利要求263的方法，其中R' 的方法，其中R'是己基。 是氫。
285.權利要求263的方法，其中R'是
286.權利要求263的方法，其中R'是烷基；R"是氫；p是0。
287.權利要求263的方法，其中R'是Me、Et、n_Pr、i_Pr、n_Bu、i_Bu、s_Bu、戊基或己 基；R"是氫；P是0。
288.權利要求263的方法，其中R'是己基；R"是氫；p是0。
289.權利要求263-288中任一項的方法，其中過渡金屬是鈀。
290.權利要求263-289中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約 0. 0001-約 20mol%o
291.權利要求263-289中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約 0. 001-約 10mol%o
292.權利要求263-289中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約0.01-約 lmol%。
293.權利要求263-292中任一項的方法，其中堿是醇鹽、氨化物、磷酸鹽或碳酸鹽。
294.權利要求263-292中任一項的方法，其中堿是Na0t_Bu、K2C03或K3P04。
295.權利要求263-294中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約24小時。
296.權利要求263-294中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約4小時。
297.權利要求263-294中任一項的方法，其中時間段為約3小時。
298.權利要求263-294中任一項的方法，其中時間段為約2小時。
299.權利要求263-294中任一項的方法，其中時間段為約1小時。
300.權利要求263-299中任一項的方法，其中溫度為約23°C。
301.權利要求263-299中任一項的方法，其中溫度為約80°C。
302.權利要求263-299中任一項的方法，其中溫度為約110°C。
303.權利要求263-302中任一項的方法，還包含溶劑。
304.權利要求303的方法，其中所述溶劑是醚或醇。
305.權利要求303的方法，其中所述溶劑是Bu20、二氧六環或t-BuOH。
306.由流程1代表的方法
307.權利要求306的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.001-約10mol%o
308.權利要求306的方法，其中與Z-X的量相比，配體為約0.01-約lmol%。
309.權利要求306的方法，其中Z是
310.權利要求306的方法，其中Z是
311.權利要求306的方法，其中X是Cl。
312.權利要求306的方法，其中X是OS(0)，CH，。
313.權利要求306 o方法，其+x是-；Z是
314.權利要求306的方法，其中X是OS(0)，CH，；Z是
315.權利要求306的方法，其中R‘選自烷基或
316.權利要求306的方法，其中R‘是
317.權利要求306的方法，其中R’是烷基。
318.權利要求306的方法，其中R’是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基或芐基。
319.權利要求306的方法，其中R”是氫。
320.權利要求306的方法，其中R’是己基。
321.權利要求306的方法，其中R‘是
322.權利要求306的方法，其中R’是烷基；R”是氫；P是0。
323.權利要求306的方法，其中R’是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基或芐基；R”是氫；P是0。
324.權利要求306的方法，其中R’是己基；R”是氫；P是0。
325.權利要求306—324中任一項的方法，其中過渡金屬是鈀。
326.權利要求306—325中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約0.00卜約lOm01％。
327.權利要求306—326中任一項的方法，其中與Z-X的量相比，過渡金屬為約0.0卜約
328.權利要求306-327中任一項的方法，其中堿是Na0t_Bu、K2C03或K3P04。
329.權利要求306-328中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約24小時。
330.權利要求306-328中任一項的方法，其中時間段為約30分鐘-約4小時。
331.權利要求306-328中任一項的方法，其中時間段為約3小時。
332.權利要求306-328中任一項的方法，其中時間段為約2小時。
333.權利要求306-328中任一項的方法，其中時間段為約1小時。
334.權利要求306-333中任一項的方法，其中溫度為約23°C。
335.權利要求306-333中任一項的方法，其中溫度為約80°C。
336.權利要求306-333中任一項的方法，其中溫度為約110°C。
337.權利要求306-336中任一項的方法，還包含溶劑。
338.權利要求337的方法，其中所述溶劑是醚或醇。
339.權利要求337的方法，其中所述溶劑是Bu20、二氧六環或t-BuOH。
全文摘要
本文公開過渡金屬的配體，所述配體可用于各種過渡金屬催化的碳-雜原子和碳-碳成鍵反應。公開的方法改良過渡金屬催化反應的許多特征，包括合適底物的范圍、催化劑轉換數、反應條件和效能。例如，在過渡金屬催化的交聯偶合反應中已實現改良。
文檔編號C07F9/02GK101952298SQ200880126921
公開日2011年1月19日 申請日期2008年12月12日 優先權日2007年12月12日
發明者B·P·富斯, D·S·薩里, S·L·布赫瓦德 申請人:麻省理工學院