由金属单氨基化物制备碱土金属络合的金属双氨基化物制造技术

本发明专利技术涉及一种由式(II)的金属单氨基化物制备式(I)的碱土金属络合的金属双氨基化物的方法。本发明专利技术还涉及一种制备式(II-AE)的碱土金属单氨基化物的方法、式(II-AE-L)的新的不含LiCl的碱土金属单氨基化物以及这些碱土金属单氨基化物用于使芳族化合物、杂芳族化合物、烯烃、炔烃和其他具有活化的C-H键的有机化合物金属化的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由金属单氨基化物制备碱土金属络合的金属双氨基化物本专利技术涉及一种由式(II)的金属单氨基化物(metalmonoamide)制备式(I)的碱土金属络合的金属双氨基化物的方法。本专利技术还涉及一种制备式(II-AE)的碱土金属单氨基化物的方法、式(II-AE-L)的新的不含LiCl的碱土金属单氨基化物以及这些碱土金属单氨基化物用于使芳族化合物、杂芳族化合物、烯烃、炔烃和其他具有活化的C-H键的有机化合物金属化的用途。由于芳族和杂芳族分子的高的生物效能，其制备意义重大。因此，这些结构元素是很多活性药物和农用化学品的成分。将芳族化合物、杂芳族化合物或活化的C-H键直接金属化已成为用于使芳族化合物、杂芳族化合物和其他有机化合物官能化的极好的手段。为了这个目的，目前主要使用烷基锂和氨基化锂作为碱。作为替代方案，有效的碱已被开发用于使芳族化合物和杂芳族化合物金属化、特别是镁化和锌化。氨基化锌或氨基化镁碱类(例如Mg-TMP和Zn-TMP(TMP＝2,2,6,6-四甲基哌啶基))与氯化锂(LiCl)络合而得的，如TMPMgCl·LiCl、TMPZnCl·LiCl、TMP2Zn·2MgCl2·2LiCl，为通用的金属化试剂，如WO2010/092096或WO2008/138946中所记载。其具有高动力学碱度，以及非常良好的化学选择性和区域选择性。此外，例如，氨基化锌碱类可在保护气体下作为在THF(四氢呋喃)中的溶液存储数周，而不损失活性。对于碱的合成，通常将胺，如TMP用等摩尔量的丁基锂(BuLi)进行锂化。由于BuLi的高成本，因此对于大量的工业合成而言氨基化锌碱类过于昂贵。因此仍迫切需要可替代的、优选价格低廉的和/或更有利的得到金属氨基化物碱类的路线，特别是无需使用昂贵的BuLi。本专利技术主要涉及一种制备式(I)的碱土金属络合的金属双氨基化物或其互变异构体的方法其中，AE为碱土金属、优选选自钙和镁；M为选自元素周期表(PTE)第3、4、7、8、9、10、11、12、13族和镧系元素族的金属；X为选自氟、氯、溴和碘的卤素原子；n为0至6的数；q为1至6的数；R1和R2各自独立地选自任选被1-2个R3基团取代的(C1-C8)烷基；或者R1和R2一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-(CH2)2O(CH2)2-基团，其中这些基团各自可任选地被1-4个R4基团取代；R3独立地选自卤素、(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)卤代烷氧基；R4独立地选自卤素、(C1-C3)烷基、(C1-C3)烷氧基、(C1-C3)卤代烷氧基和(C2-C4)二烷基氨基；所述方法通过使一种或多种式(II)的金属单氨基化物与一种或多种金属性的碱土金属(即与一种或多种元素形式的碱土金属)、优选与金属镁和/或金属钙反应而实现其中，M、AE、X、n、q、R1和R2各自定义如上，且m＝q-1。在本专利技术的方法中通过元素碱土金属(AE)、优选金属镁和/或钙使金属(M)还原，可无需使用昂贵的BuLi。本专利技术的方法优选通过添加一种或多种式(II)的金属单氨基化物来进行。为此，优选地，首先加入金属性的碱土金属(AE)或金属性的碱土金属的混合物，然后将一种或多种式(II)的金属单氨基化物加入到所述碱土金属(混合物)中。由本专利技术方法获得的式(I)的AE-络合的金属双氨基化物特别适合于在温和条件下进行金属化反应。因此，其特别适用于敏感的(杂)芳族化合物的转化，并且被敏感的官能团如硝基、醛或F耐受，而对于对应的锂碱或镁碱而言往往并非如此。TMPZnCl·LiCl已在文献中被记载为一种用于使敏感的(杂)芳族化合物在约20℃的温度下金属化的温和的碱(参见Org.Lett.2009,11(8),1837-1840)。例如，2-氯-3-硝基吡啶与(TMP)2Zn·2MgCl2·2LiCl的反应也记载于文献中(参见Angew.Chem.Int.Ed.2007,46,7685-7688)。Synthesis2010、2670-2678记载了使用金属氨基化物如(TMP)2Mn·2MgCl2·4LiCl或(TMP)2Fe·2MgCl2·4LiCl进行官能化有机金属化合物的制备。术语“卤素”或“卤素原子”意指，例如氟、氯、溴或碘。当所述术语用于基团时，“卤素”或“卤素原子”意指，例如氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。烷基意指直链、支化或环状的烃基。表述“(C1-C4)烷基”为，例如根据对碳原子所述范围具有1-4个碳原子的烷基的简单表示法，并且包括，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基丙基、叔丁基、环丙基和环丁基基团。具有更大的指定的碳原子范围的一般烷基，例如“(C1-C6)烷基”相应地也包括直链、支化或环状的具有更大碳原子数的烷基基团，即包括具有5和6个碳原子的烷基。除非另有说明，否则对于包括在复合基团中的烃基如烷基，优选具有较低的碳骨架，例如具有1至6个碳原子或在不饱和基团的情况下具有2至6个碳原子。包括在复合基团如烷氧基、卤代烷基等中的烷基意指，例如甲基、乙基、环丙基、正丙基或异丙基、环丁基、正丁基、异丁基、叔丁基或2-丁基、戊基、己基(如环己基、正己基、异己基和1,3-二甲基丁基)、庚基(如环庚基、正庚基、1-甲基己基和1,4-二甲基戊基)。优选的环状烷基基团优选地具有3至8个环碳原子，例如环丙基、环丁基、环戊基或环己基。在任选取代的环状烷基的情况下，包括具有取代基的环状体系，所述取代基还包括在环状烷基上具有双键(例如亚烷基如亚甲基)的取代基。在任选取代的环状烷基的情况下，还包括多环脂族体系，例如双环[1.1.0]丁烷-1-基、双环[1.1.0]丁烷-2-基、双环[2.1.0]戊烷-1-基、双环[2.1.0]戊烷-2-基、双环[2.1.0]戊烷-5-基、双环[2.2.1]庚烷-2-基(降冰片基)、金刚烷-1-基和金刚烷-2-基。在任选取代的环状烷基的情况下，还包括螺环脂族体系，例如螺环[2.2]戊-1-基、螺环[2.3]己-1-基、螺环[2.3]己-4-基、3-螺环[2.3]己-5-基。芳基为优选具有6至14个、特别是6至10个环碳原子的单环、双环或多环芳族体系，例如苯基、茚满基、萘基、蒽基、菲基等，优选苯基。当两个或多个基团形成一个或多个环时，这些环可为碳环、杂环、饱和的、部分饱和的、不饱和的，例如还可为芳族的和任选被进一步取代的。稠环优选为5元环或6元环，特别优选为苯并稠环。作为实例提到的取代基(“第一取代基水平”)，如果它们包含烃部分，则其可任选地被进一步取代(“第二取代基水平”)，例如被如第一取代基水平所定义的取代基之一所取代。相应的进一步的取代基水平是可能的。术语“取代的基团”优选包括仅一个或两个取代基水平。用于所述取代基水平的优选的取代基为卤素、硝基、氰基、烷基、二烷基氨基、烷氧基、芳基、芳氧基、苄基、苄氧基、杂环基和三烷基甲硅烷基。优选的由多于一个取代基水平构成的取代基为烷氧基烷基如单烷氧基烷基或二烷氧基烷基、烷氧基烷氧基如单烷氧基烷氧基或二烷氧基烷氧基、苄基、苯乙基、苄氧基、卤代烷基、卤代烷氧基、卤代烷氧基烷氧基和卤代烷氧基烷基。在具有碳原子的基团的情况下，优选具有1至6个碳原子、优选1至4个碳原子、特别是1或2个碳原子的那些。通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备式(I)的碱土金属络合的金属双氨基化物或其互变异构体的方法其中，AE为一种或多种碱土金属；M为选自PTE第3、4、7、8、9、10、11、12、13族和镧系元素族的金属；X为选自氟、氯、溴和碘的卤素原子；q为1至6的数；n为0至6的数；R1和R2各自独立地选自任选被1‑2个R3基团取代的(C1‑C8)烷基，或者R1和R2一起形成‑(CH2)4‑、‑(CH2)5‑或‑(CH2)2O(CH2)2‑基团，其中这些基团各自可任选地被1‑4个R4基团取代；R3各自独立地选自卤素、(C1‑C3)烷氧基、(C1‑C3)卤代烷氧基和(C2‑C4)二烷基氨基；R4选自卤素、(C1‑C3)烷基、(C1‑C3)烷氧基、(C1‑C3)卤代烷氧基和(C2‑C4)二烷基氨基和(C2‑C4)烷氧基羰基，所述方法通过使一种或多种式(II)的金属单氨基化物与一种或多种金属化的碱土金属(AE)反应而实现其中，M、AE、X、q、n、R1和R2各自定义如上，且m＝q‑1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.12 EP 13154935.41.一种制备式(I)的碱土金属络合的金属双氨基化物或其互变异构体的方法其中，AE为一种或多种碱土金属；M为选自Sc、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn的金属；X为选自氟、氯、溴和碘的卤素原子；q为1；n为1或2；R1和R2各自独立地选自任选被1-2个R3基团取代的C1-C8烷基，或者R1和R2一起形成-(CH2)4-、-(CH2)5-或-(CH2)2O(CH2)2-基团，其中这些基团各自可任选地被1-4个R4基团取代；R3各自独立地选自卤素、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基和C2-C4二烷基氨基；R4选自卤素、C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3卤代烷氧基和C2-C4二烷基氨基和C2-C4烷氧基羰基，所述方法通过使一种或多种式(II)的金属单氨基化物与一种或多种金属性的碱土金属AE反应而实现其中，M、AE、X、q、n、R1和R2各自定义如上，且m＝q-1。2.权利要求1的方法，其中对于每摩尔当量的式(II)的金属单氨基化物使用总计0.5至2摩尔当量的金属性的碱土金属AE。3.权利要求1或2的方法，其中AE为钙和/或镁；M为选自Ti、Mn、Fe和Zn的金属；X为氯；R1和R2一起形成被4个甲基取代的-(CH2)5-基团。4.权利要求1或2的方法，其中AE为钙或镁；M为Zn或Mn；X为氯；以及R1和R2一起形成-C(CH3)2(CH2)3-C(CH3)2基团。5.权利要求1或2的方法，其特征在于所述方法在+35℃至-20℃的温度范围内进行。6.权利要求1或2的方法，其特征在于所述反应在包含一种或多种配位有机溶剂或由一种或多种配位有机溶剂组成的稀释液中进行。7.权利要求1或2的方法，其特征在于所述反应在包含一种或多种醚或由醚组成的稀释液中进行，所述一种或多种醚选自THF、2-甲基四氢呋喃、叔丁基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷、二乙基醚、二丁基醚和甲基环戊基醚。8.权利要求6的方法，其特征在于所述稀释液还包含一种或多种非配位溶剂。9.权利要求8的方法，其特征在于所述非配位溶剂选自芳族化合物、烷基取代的芳族化合物、链烷烃、环烷烃和烷基取代的环烷烃。10.权利要求9的方法，其特征在于所述非配位溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、丁苯、正己烷、正庚烷、异辛烷、环己烷和甲基环己烷。11.一种制备式(II-AE)的碱土金属单氨基化...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·福特，M·莫斯林，
申请(专利权)人：拜耳作物科学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE