JP2004091467A - カップリング化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】触媒として、硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルと、トリフェニルホスフィン化合物を用い、不飽和有機化合物とホウ素化合物とを反応させるカップリング化合物の製造方法を提要する。
【解決手段】式（１）（Ｒ^１Ｘ^１ _ｎ）　　　　（１）で示される不飽和有機化合物のｎ’モルと式（２）｛Ｒ^２（ＢＸ^２ _２）_ｎ’｝　　　　　（２）で示されるホウ素化合物のｍモル〔上記式（１）および式（２）において、Ｒ^１は、アリール基等、Ｘ^１は脱離基を表し、Ｒ^２は、アリール基等、Ｘ^２は水酸基またはアルコキシル基を表し、ｎおよびｎ’は１または２を表す。ｍは、１または２、ｍ≦ｎ。〕とを塩基存在下で縮合反応させるにあたり、触媒として、硝酸ニッケルもしくは酢酸ニッケルと、式（ｉ）

〔式中、Ｒ^６〜Ｒ^１４は、水素原子、アルキル基またはアルコキシル基を表す。〕で示されるトリフェニルホスフィン化合物とをエーテル系溶媒の存在下で用いることを特徴とする式（３）（Ｙ−）_{（ｎ −１ ）}Ｒ^１−Ｒ^２−（Ｒ^１）_{（ｎ ’−１ ）}　（３）で示されるカップリング化合物の製造方法。
【選択図】　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、触媒として、硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルと、トリフェニルホスフィン化合物を用い、不飽和有機化合物とホウ素化合物とを反応させるカップリング化合物の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
カップリング化合物は、医薬、農薬、液晶材料、有機ＥＲ材料等、またはそれらの合成中間体として有用な化合物であり、中でも、ビアリール骨格を有する化合物の需要が高まっている。ビアリール骨格を有するカップリング化合物の製造方法としては、ホウ素化合物と、アリールハライド類を、パラジウムまたはニッケル系触媒とホスフィン系化合物を配位子として用いて縮合させる鈴木カップリング反応が、汎用性の高い方法として挙げられる。
ここで用いられるパラジウムまたはニッケル系触媒は、０価または２価触媒であり、パラジウムが、稀少貴金属であるのに対して、ニッケルはより安価であり、工業的にはニッケル系触媒が望まれている。
一方、ニッケル系触媒を用いた鈴木カップリング反応は、パラジウム触媒ほど研究されていない。ニッケル錯体触媒を用いる製造方法に関する報告としては、（ｉ）０価ニッケル触媒存在下で製造する方法（例えば、非特許文献１参照。）、（ｉｉ）二価ニッケル触媒存在下で製造する方法（例えば、特許文献１、２参照。）等が挙げられる。
しかし、上記（ｉ）および（ｉｉ）の方法では、反応に先立って予め錯体触媒を調製し単離する必要があるなど製法として煩雑になる欠点を有していた。特に０価ニッケル触媒は非常に不安定な化合物であり、容易に失活して反応活性を失う。また、報告されている二価ニッケル触媒においても０価ニッケル触媒と比較すると安定ではあるものの、失活による反応活性の低下が問題になっており、触媒の改良が求められていた。
【０００３】
【非特許文献１】
Ｊ．Ｏｒｇａｎｉｃ．Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　第６２巻、８０２４頁、１９９７年
【特許文献１】
特開２０００−３０２６９７
【特許文献２】
特開２０００−３０２７２０
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、ニッケル系触媒の存在下に、不飽和有機化合物とホウ素化合物とを反応させて、カップリング化合物を製造する方法について、鋭意検討を重ねた結果、触媒として、硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルと、トリフェニルホスフィン化合物を用いることにより目的とするカップリング化合物が、収率よくしかも不純物の生成が少なく効率的に製造しうることを見出し、本発明を完成した。
【０００５】
すなわち、本発明は、式（１）
（Ｒ^１Ｘ^１ _ｎ）　　　　（１）
で示される不飽和有機化合物のｎ’モルと式（２）
｛Ｒ^２（ＢＸ^２ _２）_ｎ’｝　　　　　（２）
で示されるホウ素化合物のｍモル
〔上記式（１）および式（２）において、Ｒ^１は、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、Ｒ^２は、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表し、Ｘ^１は脱離基を表し、Ｘ^２は水酸基またはアルコキシル基を表し、ｎおよびｎ’はそれぞれ１または２を表す。ただし、ｎとｎ’は同時に２を表すことはない。ｍは、１または２を表し、ｍ≦ｎである。〕
とを塩基存在下で縮合反応させるにあたり、
触媒として、硝酸ニッケルもしくは酢酸ニッケルと、式（ｉ）

〔式中、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３およびＲ^１４は、同一または相異なり、水素原子、置換されていてもよいアルキル基または置換されていてもよいアルコキシル基を表す。〕
で示されるトリフェニルホスフィン化合物とをエーテル系溶媒の存在下で用いることを特徴とする式（３）
（Ｙ−）_{（ｎ −１ ）}Ｒ^１−Ｒ^２−（Ｒ^１）_{（ｎ ’−１ ）}　（３）
（式中、Ｒ^１、Ｒ^２、ｎおよびｎ’は前記と同じ意味を表し、Ｙは、Ｒ^２またはＸ^１を表す。）
で示されるカップリング化合物の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のカップリング反応には、下記のカップリング反応が含まれる。
ｎ＝ｎ’＝１のとき、
Ｒ^１−Ｘ^１　＋　Ｒ^２−（ＢＸ^２ _２）　　→　Ｒ^１−Ｒ^２　　　　　　（３ａ）、
ｎ＝２、ｎ’＝１、ｍ＝１のとき，
Ｘ^１−Ｒ^１−Ｘ^１　＋　Ｒ^２−（ＢＸ^２ _２）→　　Ｘ^１−Ｒ^１−Ｒ^２　　　　（３ｂ）、
ｎ＝２、ｎ’＝１、ｍ＝２のとき，
Ｘ^１−Ｒ^１−Ｘ^１　＋　２｛Ｒ^２−（ＢＸ^２ _２）｝→　Ｒ^２−Ｒ^１−Ｒ^２　　　（３ｃ）、ｎ＝１、ｎ’＝２のとき
２Ｒ^１−Ｘ^１　＋　（ＢＸ^２ _２）−Ｒ^２−（ＢＸ^２ _２）→　Ｒ^１−Ｒ^２−Ｒ^１　　（３ｄ）。
【０００７】
本発明のカップリング反応に用いる不飽和有機化合物（１）について説明する。式（１）で示される不飽和有機化合物において、Ｒ^１はそれぞれ置換もしくは無置換の、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖状または環状のアルケニル基を表す。
Ｒ^１は、１つ以上の置換基で任意に置換されていてもよいが、Ｒ^１が単環の基の場合、脱離基Ｘ^１のオルト位の一方は無置換であることが好ましく、Ｒ^１がオルト縮合またはオルト、ペリ縮合の芳香環の場合には、脱離基Ｘ^１のオルト位の一つは、縮合環の共有する炭素原子であるか水素原子であることが好ましい。
【０００８】
Ｒ^１におけるアリール基としては、特に限定されないが、例えば、６〜１６の炭素原子からなる１ないし３環のアリール基等が挙げられる。
該アリール基としてはフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、インデニル基、フルオレニル基、ピレニル基等が挙げられる。
Ｒ^１におけるヘテロアリール基としては、ピリジル基、キナゾリル基、キノリル基、ピリミジル基、フリル基、チエニル基，ピロリル基，イミダゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられる。
Ｒ^１がアリール基である式（１）で示される不飽和有機化合物の好ましいものとしては、式（４）

（式中、Ｒ^３は同一または相異なり、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、あるいはベンゼン環の隣り合う炭素原子に結合しているＲ^３は、任意に結合して、ベンゼン環とオルト縮合またはオルト、ペリ縮合した縮合多環性芳香環を表し、Ｘ^１はベンゼン環または縮合環に結合した脱離基を表す。ｒは０または１を表し、ｋは０から５の整数を表す。　ただし、それぞれの脱離基Ｘ^１の少なくとも一つのオルト位は、縮合環の共通原子、もしくは水素原子であり、ベンゼン環が縮合環でないときは、ｋ　＋　ｒ≦５である。）
で示される化合物が挙げられる。
脱離基としては、前記で挙げられるものと同様のものが例示される。
Ｒ^３の置換基としては、以下に記載するＲ^１で挙げる例と同様のものが例示される。
【０００９】
Ｒ^１におけるアルケニル基としては、特に限定されないが、例えば、炭素数２〜１０の、１個以上の二重結合を有する置換アルケニル基が例示される。ここで、本発明におけるアルケニル基においては、Ｘ^１は、ビニル炭素と結合している。該アルケニル基としては、ビニル基、１−プロペニル基等が例示される。
【００１０】
Ｒ^１におけるシクロアルケニル基は、特に限定されないが、例えば、５〜８員の、１または２個の二重結合を含むシクロアルケニル基を表し、該シクロアルケニル基としては、シクロヘキセニル基、シクロペンテニル基等が挙げられる。ここで、本発明におけるシクロアルケニル基は、下式のように、二重結合部分でＸ^１と結合している。

該シクロアルケニル基は、オキソ基で置換されていてもよく、オキソ基で置換されたシクロアルケニル基としては、１，４−ベンゾキノニル基、６−オキソシクロヘキセ−１−エニル基、５−オキソシクロペンテ−１−エニル基等が挙げられる。
【００１１】
Ｒ^１における置換もしく無置換のヘテロアリール基としては、特に限定されないが、例えば、ピリジル基、キナゾリル基、キノリル基、ピリミジル基、フリル基、チエニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられる。
【００１２】
式（１）で示される不飽和有機化合物において、Ｒ^１が置換されていてもよい置換基としては、フッ素原子、例えばメチル基、エチル基、ｉ−プロピル基、トリフルオロメチル基などのアルキル基、シクロアルキル基、ヒドロキシル基、例えばエトキシ基、ｔ−ブトキシ基などのアルコキシル基、フェノキシ基、メルカプト基、例えばメチルチオ基などのアルキルチオ基、例えばフェニルチオ基などのアリールチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、例えばジメチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基などの置換アミノ基、例えばｔ−ブチルカルバメート基、メチルカルバメート基などのカルバメート基、例えばベンゼンスルホンアミド基、メタンスルホンアミド基のようなスルホンアミド基、イミノ基、例えばフタルイミド基などのイミド基、ホルミル基、カルボキシル基、例えばメトキシカルボニル基などのアルコキシカルボニル基、例えばｐ−メトキシフェノキシカルボニル基などのアリールオキシカルボニル基、例えばカルバモイル基、Ｎ−フェニルカルバモイル基などの無置換または置換カルバモイル基、例えばピリジル基、キナゾリニル基、ピリミジル基、フリル基、チエニル基，ピロリル基，イミダゾリル基などのヘテロ環基、例えばフェニル基、ナフチル基などのアリール基などが挙げられる。
これらの置換基の内で隣合う炭素原子上の２個の置換基が結合して、Ｒ^１と縮合環を形成していてもよい、またこれらの置換基はさらに置換されていてもよい。
【００１３】
本発明において、Ｘ^１は、縮合反応において、ホウ素化合物と反応することによって脱離する基（脱離基）である。かかる脱離基としては、例えば、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子、メシル基、トリフルオロメタンスルホネート基、ｐ−トルエンスルホネート基などのスルホネート基、または、ジアゾニウム塩等が挙げられ、各々同一であっても異なっていてもよい。
Ｘ^１の好ましいものとしては、塩素原子、臭素原子、メシル基、トリフルオロメタンスルホネート基等が挙げられる。
ｎは１または２の整数をあらわす。
【００１４】
不飽和有機化合物（１）の具体例としては、例えばフェニルブロマイド、ｏ−トリルブロマイド、ｐ−ｔ−ブチルフェニルブロマイド、３，５−ジメチルフェニルブロマイド、２−ヒドロキシルエチルフェニルブロマイド、４−シクロヘキシルフェニルブロマイド、３−ブロモベンゾトリフルオリド、β−ブロモスチレン、３−ブロモ−４−クロロベンゾトリフルオリド、２−ナフチルブロマイド、９，１０−ジブロモアントラセン、９−ブロモアントラセン、２−ｔ−ブチル−９，１０−ジブロモアントラセン、１，３−ジブロモベンゼン、ｍ−メトキシフェニルブロマイド、４−ブロモベンズアルデヒド、１，４−ジブロモ−２−フルオロベンゼン、２−ブロモフェニル酢酸メチル、３−ブロモフェニル酢酸メチル、４−ブロモフェニル酢酸エチル、３−ブロモ桂皮酸メチル、５−ブロモサリチル酸メチル、４−ブロモベンズアミド、４−ブロモベンゾニトリル、９−ブロモフェナントレン、２−ブロモフルオレン、５−ブロモインダノン、２，７−ジブロモフルオレン、２，７−ジブロモ−９，９−ジノニルフルオレン、２，７−ジブロモ−９，９−ジオクチルフルオレン、６−ブロモ−２−ナフトール、４，４’−ジブロモビフェニル、２−ブロモピリジン、２−ブロモフラン、３−ブロモフラン、２−ブロモチオフェン、４−ブロモピラゾール、５−ブロモウラシル、８−ブロモキノリン、４−ブロモイソキノリン、１−ベンジル−５−ブロモテトラゾール、フェニルクロライド、２−クロロトルエン、３−クロロトルエン、４−クロロトルエン、２−クロロアセトフェノン、４−クロロアセトフェノン、ｐ−ｔ−ブチルフェニルクロライド、３，５−ジメチルフェニルクロライド、４−シクロヘキシルフェニルクロライド、２−クロロ−４−フルオロトルエン、１−クロロ−４−ニトロベンゼン、２−クロロフェニル酢酸メチル、３−クロロフェニル酢酸メチル、４−クロロフェニル酢酸エチル、３−クロロベンゾフェノン、４−クロロ−１−ナフトール、４−クロロアニリン、４−クロロ−Ｎ，Ｎ’−ジメチルアニリン、４−クロロ−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアニリン、５−クロロ−Ｎ，Ｎ’−ジメチルアニリン、５−クロロー２−メトキシアニリン、４−クロロ安息香酸、３−クロロ安息香酸メチル、２−クロロ安息香酸フェニル、２−クロロアセトアミド、４−クロロアセトアミド、２−クロロベンジルシアナイド、２−ナフチルクロライド、９，１０−ジクロロアントラセン、９−クロロアントラセン、１，３−ジクロロベンゼン、ｏ−メトキシフェニルクロライド、ｍ−メトキシフェニルクロライド、ｐ−メトキシフェニルクロライド、３，５−ジメトキシクロロトルエン、３−クロロベンゾニトリル、２，７−ジクロロ−９−フルオレノン、２−クロロ−３−モルホリノ−１，４−ナフトキノン、３−クロロベンズアルデヒド、１，４−ジクロロ−２−フルオロベンゼン、２−クロロピリジン、２−クロロー６−トリフルオロメチルピリジン、１−（３−クロロフェニル）−３−メチル−２−ピラゾリン−５−オン、３−クロロチオフェン、５−クロロ−１−メチルイミダゾール、５−クロロ−１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール、クロロインドール、２−クロロベンゾイミダゾール、８−クロロー５−メトキシキノリン、２，６−ジクロロピリジン、３，５−ジクロロピリジン、６−クロロプリン、クロロピラジン、１，４−ジクロロフタラジン、２，４−ジクロロピリミジン、フェニルアイオダイド、２−ヨードトルエン、ｐ−ｔ−ブチルフェニルアイオダイド、３，５−ジメチルフェニルアイオダイド、４−ヨードアセトフェノン、２−ヨード安息香酸、２−ナフチルアイオダイド、９，１０−ジヨードアントラセン、１，３−ジヨードベンゼン、ｍ−メトキシフェニルアイオダイド、Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル−４−ヨードフェニルアラニンメチルエステル、４，４’−ジヨードビフェニル、１，４−ジヨード−２−フルオロベンゼン、２−ヨードピリジン、２，７−ジヨード−９，９−ジノニルフルオレン、ビニルクロライド、ビニルブロマイド、１，２−ジクロロエチレン、アリルクロライド、アリルブロマイド、シクロヘキセン−１−イル−ブロマイド、シクロペンテン−１−イル−クロライド、２−トリフルオロメタンスルホネートピリジン、１，１’−ビ−２−ナフトールビス（トリフルオロメタンスルホネート）、１，２，２−トリメチルビニルトリフルオロメタンスルホネート、シクロヘキセン−１−イル−トリフルオロメタンスルホネート、４−ブロモフェニルトリフルオロメタンスルホネート、フェニルジアゾニウムテトラフルオロボレート塩などが挙げられる。
【００１５】
本発明における式（２）で示されるホウ素化合物において、Ｒ^２は置換基で置換されていてもよい、アリール基、アルケニル基、ヘテロアリール基を表す。　Ｒ^２は、先に記載した不飽和有機化合物（１）の置換基として例示されたものと同様の置換基で置換されていてもよい。
アリール基、アルケニル基、ヘテロアリール基についても先に記載した不飽和有機化合物（１）の例として示されたものが例示される。
Ｘ^２は水酸基，または例えばメトキシ基などのアルコキシル基である，また二つのアルコキシル基は架橋されていてもよく、たとえばボロン酸ピナコールエステルやボロン酸カテコールエステルのような形をとっていてもよいし、Ｒ^２が、下記式（６）のようにボロン酸３量体無水物を形成するとき、Ｘ^２は（Ｏ−Ｂ（Ｒ^２）−）_２Ｏ　基を表す。
Ｒ^２は、１個以上の置換基で置換されている場合であって、Ｒ^２が単環もしくはオルト縮合またはオルト、ペリ縮合環のときは、ＢＸ^２ _２基のオルト位の一方は無置換であることが好ましい。
Ｒ^２がアリール基である式（２）で示されるホウ素化合物の好ましいものとしては、式（２）で示されるホウ素化合物が、式（５）

（式中、Ｒ^４は、水素原子を表し、Ｘ^２は水酸基あるいはアルコキシル基を表すか、または該アルコキシ基は、互いに末端で結合してアルキレンジオキシ基を形成するか、−Ｏ−Ｂ（Ｒ^２）−Ｏ−Ｂ（Ｒ^２）−Ｏ−基を表す。ｐは、０から４の整数を表す。ｑは、０または１を表す。
ベンゼン環が縮合芳香環でないときは、ｐ　＋　ｑ≦４である。
Ｒ^５は、同一または相異なり、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、あるいはベンゼン環の隣り合う炭素原子に結合しているＲ^５は、任意に結合して、ベンゼン環とオルト縮合またはオルト、ペリ縮合した縮合多環性芳香環を表す。）
で示される化合物が挙げられる。
またＸ^２が水酸基の場合下記式（６）のような酸無水物となっていてもよい。

【００１６】
ホウ素化合物の具体例としては、例えば、フェニルボロン酸、２−メチルフェニルボロン酸、３−メチルフェニルボロン酸、４−メチルフェニルボロン酸、２，３−ジメチルフェニルボロン酸、２，４−ジメチルフェニルボロン酸、２，５−ジメチルフェニルボロン酸、２−エチルフェニルボロン酸、４−ｎ−プロピルフェニルボロン酸、４−イソプロピルフェニルボロン酸、４−ｎ−ブチルフェニルボロン酸、４−ｔ−ブチルフェニルボロン酸、１−ナフチルボロン酸、２−ナフチルボロン酸、２−ビフェニルボロン酸、３−ビフェニルボロン酸、４−ビフェニルボロン酸、２−フルオロ−４−ビフェニルボロン酸、２−フルオレニルボロン酸、９−フルオレニルボロン酸、９−フェナンスレニルボロン酸、９−アントラセニルボロン酸、１−ピレニルボロン酸、２−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、３−トリフルオロメチルフェニルボロン酸、４−トリフルオロフェニルボロン酸、３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニルボロン酸、２−メトキシフェニルボロン酸、３−メトキシフェニルボロン酸、４−メトキシフェニルボロン酸、２，５−ジメトキシフェニルボロン酸、４，５−ジメトキシフェニルボロン酸、２，４−ジメトキシフェニルボロン酸、２−エトキシフェニルボロン酸、３−エトキシフェニルボロン酸、４−エトキシフェニルボロン酸、４−フェノキシボロン酸、３，４−メチレンジオキシフェニルボロン酸、２−フルオロフェニルボロン酸、３−フルオロフェニルボロン酸、４−フルオロフェニルボロン酸、２，４−ジフルオロフェニルボロン酸、２，５−ジフルオロフェニルボロン酸、４，５−ジフルオロフェニルボロン酸、３，５−ジフルオロフェニルボロン酸、２−ホルミルフェニルボロン酸、３−ホルミルフェニルボロン酸、４−ホルミルフェニルボロン酸、３−ホルミル−４−メトキシフェニルボロン酸、２−シアノフェニルボロン酸、３−シアノフェニルボロン酸、４−シアノフェニルボロン酸、３−ニトロフェニルボロン酸、３−アセチルフェニルボロン酸、４−アセチルフェニルボロン酸、３−トリフルオロアセチルフェニルボロン酸、４−トリフルオロアセチルフェニルボロン酸、４−メチルチオフェニルボロン酸、４−ビニルフェニルボロン酸、３−カルボキシフェニルボロン酸、４−カルボキシフェニルボロン酸、３−アミノフェニルボロン酸、２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニルボロン酸、３−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニルボロン酸、４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）フェニルボロン酸、２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）フェニルボロン酸、３−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）フェニルボロン酸、４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）フェニルボロン酸、２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）フェニルボロン酸、フラン−２−ボロン酸、フラン−３−ボロン酸、４−ホルミル−２−フランボロン酸、ジベンゾフラン−４−ボロン酸、ベンゾフラン−２−ボロン酸、チオフェン−２−ボロン酸，チオフェン−３−ボロン酸、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸、５−クロロチオフェン−２−ボロン酸、４−メチルチオフェン−２−ボロン酸、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸、２−アセチルチオフェン−５−ボロン酸、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸、ベンゾチオフェン−２−ボロン酸、ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸、ピラゾール−４−ボロン酸、３−メチルピラゾール−４−ボロン酸、ピリジン−３−ボロン酸、ピリジン−４−ボロン酸、ピリミジン−５−ボロン酸、キノリン−８−ボロン酸、イソキノリン−４−ボロン酸、１，４−ベンゼンビス（ボロン酸）、フェニルボロン酸ピナコールエステル、４−シアノフェニルボロン酸ピナコールエステルなどが挙げられる。
【００１７】
本発明における生成物は、式（１）で示される不飽和有機化合物と式（２）で示されるホウ素化合物からそれぞれ任意に選ばれた化合物を縮合反応させたカップリング化合物（３）である。
カップリング化合物（３）の具体例としては、例えば、ビフェニル、４−ｔ−ブチルビフェニル、２−メトキシビフェニル、４−ｔ−ブチル−３’−メチルビフェニル、４−メトキシビフェニル、４−ホルミルビフェニル、３−メトキシ−２’−メトキシビフェニル、２−フェニルフェニル酢酸エチル、３−フェニルフェニル酢酸エチル、４−フェニルフェニル酢酸エチル、３−ニトロビフェニル、４−ニトロビフェニル、９−フェニルフェナントレン、１−ベンジルー５−フェニルテトラゾール、４−フェニル−アセトフェノン、４−フェニル−Ｎ，Ｎ’―ジメチルアニリン、２，４−ジフルオロビフェニル、４−カルボキシビフェニル、１，４−ジフェニル−２−フルオロベンゼン、５−（３−メチルフェニル）−２−メトキシアニリン、２−フェニルベンゾフラン、４−（４−メトキシベンゼン）ベンゾトリフルオライド、２−（３，５−ジフルオロフェニル）ナフタレン、４−ナフチルベンズアミド、９，１０−ジフェニルアントラセン、９−（４−カルボキシフェニル）−１０−（３−メトキシフェニル）アントラセン、２−（２−エトキシフェニル）フルオレン、４−（２，５−ジフルオロフェニル）ベンズアルデヒド、４−（３−シアノフェニル）ベンズアルデヒド、４−（４−フルオロフェニル）フェニル酢酸、４−カルボキシ−３‘，５’−ジフルオロビフェニル、４−（４−トリフルオロメチルフェニル）フェノール、１−ビニル−２，５−ジフルオロベンゼン、４−（３−メチルフェニル）フェニル酢酸エチル、２−（３−シアノフェニル）ピリジン、５−（フェニル）−１−メチルイミダゾール、２，５−ジメチルビフェニル、２−メチル−２’−メチルビフェニル、２−（３−（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノ）フェニル）トルエン、４−（２−エトキシフェニル）ベンズアミド、２−ピリジルベンゾチオフェン、２−ビニル−５−メチルチオフェン、５−（２−メチルフェニル）ウラシル、３−（４−アセチルフェニル）トルエン、２−（４−アセチルフェニル）チオフェン、２−（３−カルボキシフェニル）トルエン、５−（４−メチルフェニル）−２−メチルベンゾオキサゾール、６−フェニル２−メチルプリン、５−（３−フリル）ウリジン、３，６−ジ（２−ピリジル）ピリダジン、２−（３−ニトロフェニル）トルエン、２−（４−シアノフェニル）トルエン、２−（２−メチルフェニル）ベンゾイミダゾール、３−（１−フェニル−１Ｈ−テトラゾール）チオフェン、２−（２，４−ジメチルフェニル）ベンジルシアナイド、２−フルオロ−２’，６’−ジメチルビフェニル、３−カルボキシ−２’，６’−ジメチルビフェニル、３−ビフェニル−２’，６’−ジメチルビフェニルなどが挙げられる。
【００１８】
本発明で用いられる触媒は、硝酸ニッケルもしくは酢酸ニッケル、とトリフェニルホスフィン化合物であり、ここで、予めトリフェニルホスフィン化合物が硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルに配位した化合物を単離して用いてもよいし、また反応溶媒中に別々に加えて使用してもよい。
【００１９】
またかかるトリフェニルホスフィン化合物を反応溶媒に溶解しない樹脂などの担体に担持させて不均一系で反応させることもできる。
かかるトリフェニルホスフィン化合物は硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルのニッケル原子に対して、通常０．１当量以上用い、好ましくは１〜１０当量倍用いられる。
【００２０】
硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルは反応混合物に完溶していてもよいし、懸濁していてもよい。硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルはそのまま用いてもよいし、かかる反応に使用する溶媒に溶解しない物質，例えば炭素、シリカ、アルミナなどに担持してもよい。
かかる反応において硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケルの使用量は、不飽和有機化合物に対し通常０．００００１モル倍以上から１モル倍以下、好ましくは０．２モル倍以下である。
【００２１】
本発明における、式（ｉ）で示されるトリフェニルホスフィン化合物において、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３およびＲ^１４は、同一または相異なり、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、または置換されていてもよいアルコキシル基を表す。
ここで、置換されていてもよいアルキル基としては、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐を有するアルキル基または環状のアルキル基が例示され、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などが例示される。
また、置換されていてもよいアルコキシル基としては、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐を有するアルコキシル基が例示され、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基などが例示される。
Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３およびＲ^１４としては、水素原子、メチル基またはメトキシ基が好ましい。
好ましいトリフェニルホスフィン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリ（４−メチルフェニル）ホスフィン、トリ（３−メチルフェニル）ホスフィン等があげられる。
【００２２】
本発明には通常、塩基が用いられ、かかる塩基としては、無機塩基であるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、カルボン酸塩、アルコキシド等が挙げられる。ここで、用いられる塩基の形態としては、無水物体であってもよいし、水和物体であってもよい。好ましくはアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、カルボン酸塩であり、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の、炭酸塩およびリン酸塩がより好ましい。
【００２３】
かかるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属塩の具体例としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウムが好ましく、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、リン酸カリウムがより好ましい。
かかるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属塩の形態としては、無水物体であることが好ましい。
塩基はホウ素化合物（２）に対して、通常０．１〜２０当量倍用い、好ましくは１〜５当量倍用いられる。また、２種類以上の塩基を併用して用いても良い。
【００２４】
以下に、本発明の製造方法について、詳しく述べる。
本発明の製造方法においては、エーテル系溶媒が用いられ、かかる溶媒としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。かかる溶媒はそれぞれ単独でまたは２種以上を組合わせて用いられ、その使用量は不飽和有機化合物（１）に対して通常は１重量倍以上２００重量倍以下、好ましくは５重量倍以上１００重量倍以下程度である。
【００２５】
反応温度は不飽和有機化合物（１）の構造によるが、通常は０℃以上２００℃以下であり、好ましくは２０℃から１４０℃である。
反応時間は特に制限されるものではなく、原料の不飽和有機化合物またはホウ素化合物が消失した時点を反応終点とすることができる。
通常、数分〜７２時間の範囲であるが、反応速度の遅いものは不飽和有機化合物またはホウ素化合物が消失する時点までさらに延長すれば反応収率が向上する。
また、反応中に酸素による触媒の失活を防ぐ為に、反応は不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましく、例えば、窒素ガスやアルゴンガスなどが挙げられる。また、反応圧力は特に制限されないが、通常は大気圧で行なう。
【００２６】
本発明の製造方法において、不飽和有機化合物（１）、ホウ素化合物（２）、トリフェニルホスフィン化合物（３）、硝酸ニッケルまたは酢酸ニッケル、ならびに塩基は、必要に応じてエーテル系溶媒を用い任意の順番で加えることができる。
【００２７】
反応後、生成したカップリング化合物（３）は、例えば反応液に希塩酸または希硫酸等の鉱酸の水溶液などを加えて、酸性にした後、必要に応じて有機溶媒で抽出、水洗した後、溶媒を留去することにより、反応マスから取り出すことができる。また、得られたカップリング化合物は、必要に応じて蒸留、再結晶、各種クロマトグラフィー等の手段を施すことにより、更に精製することもできる。
【００２８】
【実施例】
以下実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下に示す含有率は、反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析し，不飽和有機化合物由来の目的物と副生物と未反応不飽和有機化合物のガスクロマトグラフィーの面積値総和で，各々の面積値を割り百分率に換算した値である。また、以下に示す目的物の収率は、反応混合物をガスクロマトグラフィーで分析し，ＧＣＩＳ法または、単離操作を行い、目的物の有機ハロゲン化物に対する値を示す。
【００２９】
（実施例１）
アルゴン雰囲気下中、２−メチルクロロベンゼン１．８２ｍｍｏｌ（２３０ｍｇ）、４−メトキシフェニルボロン酸を２．３７ｍｍｏｌ（３６０ｍｇ）、リン酸カリウム３．７７ｍｍｏｌ（８００ｍｇ）およびトリフェニルホスフィン０．１１０ｍｍｏｌ（２９ｍｇ）および硝酸ニッケル六水和物０．０５５ｍｍｏｌ（１６ｍｇ）をエチレングリコールジメチルエーテル６．５ｍｌと混合し、室温で３０分攪拌した。その後、反応液を８０℃に昇温した後に、同温度で３時間加熱攪拌を行なった。反応終了後、室温まで放冷し、２％塩酸水２ｍｌを加えて過剰のリン酸カリウムを溶解させた後、反応液は分液ロートに移し酢酸エチルで抽出、有機層を飽和食塩水で洗浄した。目的物２−メチル−４’−メトキシビフェニルの含有率は８７％であった。また、副生成物２，２’−ジメチルビフェニルの含有率は１％であり、未反応不飽和有機化合物である２−メチルクロロベンゼンの含有率は１３％であった。結果を表−１に示す。
【００３０】
（実施例２〜７）
実施例１において、２−メチルクロロベンゼンの代わりに、表−１に示した不飽和有機化合物用い、４−メトキシフェニルボロン酸の代わりに、表−１に示したホウ素化合物を用い、実施例１に準拠して実施した。結果を表−１に示す。
【表１】
［表−１］

【００３１】
（実施例８〜２１）
実施例１において、２−メチルクロロベンゼンの代わりに、表−２に示した不飽和有機化合物を用い、４−メトキシフェニルボロン酸の代わりに、表−２に示したホウ素化合物を用い、トリフェニルホスフィンの代わりに、表−２に示したトリフェニルホスフィン化合物を用い実施例１に準拠して実施した。表−２中、実施例８〜１０はＧＣ−ＩＳ法により、実施例１１〜２１は単離による収率を表す。結果を表−２に示す。
【表２】
［表２−１］

【００３２】
【表３】
［表２−２］

【００３３】
（実施例２２〜４５）
実施例１において、２−メチルクロロベンゼンの代わりに、表−３に示した不飽和有機化合物用い、４−メトキシフェニルボロン酸の代わりに、表−３に示したホウ素化合物を用い、トリフェニルホスフィンの代わりに、表−３に示したトリフェニルホスフィン化合物を用い、エチレングリコールジメチルエーテルの代わりに表−３に示した溶媒を用い、実施例１に準拠して実施すると、表−３に示される目的物が得られる。
【００３４】
【表４】
［表３−１］

【００３５】
【表５】
［表３−２］

【００３６】
【表６】
［表３−３］

【００３７】
【表７】
［表３−４］

【００３８】
（比較例１）
硝酸ニッケル六水和物の代わりに、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）ニッケル０．０５５ｍｍｏｌ（３６ｍｇ）を用い、リン酸カリウムの代わりに、リン酸カリウム二水和物３．００ｍｍｏｌ（８００ｍｇ）を用い、エチレングリコールジメチルエーテルの代わりに、トルエンを用い、実施例１に準拠して実施した。目的物２−メチル−４’−メトキシビフェニルの含有率は０％であった。また、副生成物２，２’−ジメチルビフェニルの含有率は０％であり、未反応不飽和有機化合物である２−メチルクロロベンゼンの含有率は１００％であった。結果を表−４に示す。
【００３９】
（比較例２〜５）
比較例１において、２−メチルクロロベンゼンの代わりに、表−４に示した不飽和有機化合物を用い、４−メトキシフェニルボロン酸の代わりに、表−４に示したホウ素化合物を用い、比較例２に準拠して実施した。結果を表−４に示す。
【００４０】
【表８】
［表−４］

【００４１】
（比較例６）
比較例１において、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）ニッケルの代わりに、ジクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）ニッケル０．０５５ｍｍｏｌ（１９ｍｇ）を用い、トリフェニルホスフィンの代わりに、トリシクロヘキシルホスフィン（１Ｍトルエン溶液）０．１１０ｍｍｏｌ（６５μｌ）用い、２−メチルクロロベンゼンの代わりに、２−ブロモピリジン１．８２ｍｍｏｌ（１４４ｍｇ）、４−メトキシフェニルボロン酸の代わりに４−メチルフェニルボロン酸を２．３７ｍｍｏｌ（３２２ｍｇ）用い、比較例１に準拠して実施した。目的物２−（４−メチルフェニル）ピリジンの含有率は０％であった。また、副生成物４，４’−ジメチルビフェニルの含有率は０％であり、未反応不飽和有機化合物である２−ブロモピリジンの含有率は１００％であった。

Claims (5)

1. 式（１）
   （Ｒ^１Ｘ^１ _ｎ）　　　　（１）
   で示される不飽和有機化合物のｎ’モルと式（２）
   ｛Ｒ^２（ＢＸ^２ _２）_ｎ’｝　　　　　（２）
   で示されるホウ素化合物のｍモル
   〔上記式（１）および式（２）において、Ｒ^１は、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、Ｒ^２は、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のアルケニル基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表し、Ｘ^１は脱離基を表し、Ｘ^２は水酸基またはアルコキシル基を表し、ｎおよびｎ’はそれぞれ１または２を表す。ただし、ｎとｎ’は同時に２を表すことはない。ｍは、１または２を表し、ｍ≦ｎである。〕
   とを塩基存在下で縮合反応させるにあたり、
   触媒として、硝酸ニッケルもしくは酢酸ニッケルと、式（ｉ）
   

   

   〔式中、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３およびＲ^１４は、同一または相異なり、水素原子、置換されていてもよいアルキル基または置換されていてもよいアルコキシル基を表す。〕
   で示されるトリフェニルホスフィン化合物とをエーテル系溶媒の存在下で用いることを特徴とする式（３）
   （Ｙ−）_{（ｎ −１ ）}Ｒ^１−Ｒ^２−（Ｒ^１）_{（ｎ ’−１ ）}　（３）
   （式中、Ｒ^１、Ｒ^２、ｎおよびｎ’は前記と同じ意味を表し、Ｙは、Ｒ^２またはＸ^１を表す。）
   で示されるカップリング化合物の製造方法。
2. Ｘ^１の脱離基が、ハロゲン原子、スルホネート基またはジアゾニウム塩である請求項１記載の製造方法。
3. 式（１）で示される不飽和有機化合物が、式（４）
   

   

   （式中、Ｒ^３は同一または相異なり、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、あるいはベンゼン環の隣り合う炭素原子に結合しているＲ^３は、任意に結合して、ベンゼン環とオルト縮合またはオルト、ペリ縮合した縮合多環性芳香環を表し、Ｘ^１はベンゼン環または縮合環に結合した脱離基を表す。ｒは０または１を表し、ｋは０から５の整数を表す。　ただし、それぞれの脱離基Ｘ^１の少なくとも一つのオルト位は、縮合環の共通原子、もしくは水素原子であり、ベンゼン環が縮合環でないときは、ｋ　＋　ｒ≦５である。）
   で示される化合物である請求項１または２に記載の製造方法。
4. 式（２）で示されるホウ素化合物が、式（５）
   

   

   （式中、Ｒ^４は、水素原子を表し、Ｘ^２は水酸基もしくはアルコキシル基を表し、または該アルコキシ基は、互いに末端で結合してアルキレンジオキシ基を形成するか、あるいはＸ^２ _２で、−Ｏ−Ｂ（Ｒ^２）−Ｏ−Ｂ（Ｒ^２）−Ｏ−　基を表す。ここで、Ｒ^２は、前記と同じ意味を表し、ｐは、０から４の整数を表す。ｑは、０または１を表す。また、ベンゼン環が縮合芳香環でないときは、ｐ　＋　ｑ≦４である。Ｒ^５は、同一または相異なり、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の直鎖状または環状のアルケニル基を表し、あるいはベンゼン環の隣り合う炭素原子に結合しているＲ^５は、任意に結合して、ベンゼン環とオルト縮合またはオルト、ペリ縮合した縮合多環性芳香環を表す。）
   で示される化合物である請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
5. 式（ｉ）において、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３およびＲ^１４が水素原子である請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法。