ここで、触媒系の特定の実施形態を説明する。本開示の触媒系は、異なる形態で実施されてもよく、本開示に記載の特定の実施形態に限定されると解釈されるべきではないことを理解されたい。
「ハロゲン原子」又は「ハロゲン」という用語は、フッ素原子(F)、塩素原子(Cl)、臭素原子(Br)、又はヨウ素原子(I)のラジカルを意味する。「ハライド」という用語は、ハロゲン原子のアニオン形態、フルオライド(F-)、クロライド(Cl-)、ブロマイド(Br-)、又はアイオダイド(I-)を意味する。
「飽和」という用語は、炭素-炭素二重結合、炭素-炭素三重結合、及び(ヘテロ原子含有基において)炭素-窒素、炭素-リン、及び炭素-ケイ素二重結合を欠くことを意味する。飽和化学基が1つ以上の置換基RSによって置換されている場合、1つ以上の二重結合及び/又は三重結合は、任意選択的に、置換基RS中に存在していてもよい。「不飽和」という用語は、1つ以上の炭素-炭素二重結合若しくは炭素-炭素三重結合、又は(ヘテロ原子含有基において)1つ以上の炭素-窒素二重結合、炭素-リン二重結合、又は炭素-ケイ素二重結合を含有し、置換基RS(存在する場合)、又は芳香環若しくはヘテロ芳香環(存在する場合)中に存在し得る二重結合を含まないことを意味する。
実施形態では、点線は、任意選択的に、金属中心、Mと基Zとの間の配位結合である。いくつかの実施形態では、ZとMとを接続する点線のうちの1つは、ZとMとの間の配位結合を形成しない。様々な実施形態では、両方の点線は、基ZとMとの間の配位結合を形成する。
式(I)による金属-配位子錯体において、Xは、共有結合又はイオン結合を介してMと結合する。いくつかの実施形態では、Xは、-1の正味ホルマール酸化状態を有するモノアニオン性配位子であり得る。各モノアニオン性配位子は、独立して、水素化物、(C1-C40)ヒドロカルビルカルバニオン、(C1-C40)ヘテロヒドロカルビルカルバニオン、ハライド、ニトレート、カーボネート、ホスフェート、スルフェート、HC(O)O-、HC(O)N(H)-、(C1-C40)ヒドロカルビルC(O)O-、(C1-C40)ヒドロカルビルC(O)N((C1-C20)ヒドロカルビル)-、(C1-C40)ヒドロカルビルC(O)N(H)-、RKRLB-、RKRLN-、RKO-、RKS-、RKRLP-、又はRMRKRLSi-であってもよく、各RK、RL、及びRMは、独立して、水素、(C1-C40)ヒドロカルビル、若しくは(C1-C40)ヘテロヒドロカルビルであるか、又はRK及びRLが一緒になって、(C2-C40)ヒドロカルビレン若しくは(C1-C20)ヘテロヒドロカルビレンを形成し、RMは、上で定義されたとおりである。
更なる実施形態では、Xは、メチル、エチル、1-プロピル、2-プロピル、1-ブチル、2,2,-ジメチルプロピル、トリメチルシリルメチル、フェニル、ベンジル、又はクロロから選択される。Xは、メチル、エチル、1-プロピル、2-プロピル、1-ブチル、2,2,-ジメチルプロピル、トリメチルシリルメチル、フェニル、ベンジル、及びクロロである。一実施形態では、nは、2であり、少なくとも2つのXは、独立して、モノアニオン性単座配位子である。特定の実施形態では、nは、2であり、2つのX基は一緒になって、二座配位子を形成する。更なる実施形態では、二座配位子は、2,2-ジメチル-2-シラプロパン-1,3-ジイル又は1,3-ブタジエンである。
式(I)による金属-配位子錯体において、各Tは、配位結合又はイオン結合を介してMと結合する。1つ以上の実施形態では、Tは、ルイス塩基である。ルイス塩基は、電子対を受容体化合物に供与することができる化合物又はイオン種であり得る。この説明の目的のために、受容体化合物は、M、式(I)の金属-配位子錯体の金属である。ルイス塩基は、中性又はアニオン性であり得る。いくつかの実施形態では、ルイス塩基は、ヘテロ炭化水素又は炭化水素であり得る。中性ヘテロ炭化水素ルイス塩基の例としては、アミン、トリアルキルアミン、エーテル、シクロエーテル、又は硫化物が挙げられるが、これらに限定されない。アニオン性炭化水素の例としては、シクロペンタジエンが挙げられるが、これに限定されない。中性炭化水素の例としては、1,3-ブタ-ジ-エンが挙げられるが、これに限定されない。
1つ以上の実施形態では、ルイス塩基は、中性配位子であり得る単座配位子であり得る。いくつかの実施形態では、中性配位子は、ヘテロ原子を含有し得る。特定の実施形態では、中性配位子は、RTNRKRL、RKORL、RKSRL、又はRTPRKRLなどの中性基であり、各RTは、独立して、水素、[(C1-C10)ヒドロカルビル]3Si(C1-C10)ヒドロカルビル、(C1-C40)ヒドロカルビル、[(C1-C10)ヒドロカルビル]3Si、又は(C1-C40)ヘテロヒドロカルビルであり、各RK及びRLは、独立して、以前に定義されたとおりである。
式(I)において、各Zは、点線を介してMに接続される。点線は、任意選択的な配位結合を定義する。いくつかの実施形態では、点線のうちの1つは、ZとMとの間に配位結合を形成し、第2の点線は、ZをMに直接接続又は結合しない。様々な実施形態では、各Zは、Mとの配位結合を形成する。他の実施形態では、各Zは、Mに直接接続又は結合されていない。理論に拘束されることを意図するものではないが、Z-M配位結合の数は、Mによって定義される金属の原子半径に依存すると考えられている。
触媒系の特定の実施形態では、式(I)による金属-配位子錯体は、限定されないが、本発明の金属-配位子錯体1~38のうちのいずれかの構造を有する錯体を含み得る。
除去剤は、プレ触媒を添加する前に反応器内の不純物を封鎖するため、活性化剤の性質ではない。アルモキサンのロード量が少ないと、助触媒として作用せず、むしろ除去剤として機能する。
好適な添加剤としては、アルキルアルミニウム、ポリマー、又はオリゴマーアルモキサン(アルミノキサンとしても知られている)、中性ルイス酸、及び非ポリマー、非配位性、イオン形成化合物(酸化条件下でのかかる化合物の使用を含む)が挙げられ得るが、これらに限定されない。前述の添加剤及び技法のうちの1つ以上の組み合わせもまた企図される。「アルキルアルミニウム」という用語は、モノアルキルアルミニウムジヒドリド若しくはモノアルキルアルミニウムジハライド、ジアルキルアルミニムウヒドリド若しくはジアルキルアルミニウムハライド、又はトリアルキルアルミニウムを意味する。ポリマー又はオリゴマーのアルモキサンの例としては、メチルアルモキサン、トリイソブチルアルミニウムで修飾されたメチルアルモキサン、及びイソブチルアルモキサンが挙げられる。
1つ以上の実施形態では、重合プロセスは、ボレート系添加剤を更に含む。いくつかの実施形態では、ボレート系添加剤は、トリス(フルオロ置換フェニル)ボラン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランから選択される。いくつかの実施形態では、助触媒は、トリ((C1-C20)ヒドロカルビル)アンモニウムテトラ((C1-C20)ヒドロカルビル)ボレート(例えば、ビス(オクタデシル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート)である。本明細書で使用されるとき、「アンモニウム」という用語は、((C1-C20)ヒドロカルビル)4N+、((C1-C20)ヒドロカルビル)3N(H)+、((C1-C20)ヒドロカルビル)2N(H)2
+、(C1-C20)ヒドロカルビルN(H)3
+、又はN(H)4
+である窒素カチオンを意味し、各(C1-C20)ヒドロカルビルは、2つ以上存在する場合、同一でも異なっていてもよい。
1つ以上の実施形態では、添加剤は、ポリマー又はオリゴマーアルミノキサン、特にメチルアルミノキサン、並びに不活性、相溶性、非配位性、イオン形成化合物から選択され得る。例示的な好適な添加剤としては、修飾メチルアルミノキサン(modified methyl aluminoxane、MMAO)、ビス(水素化牛脂アルキル)メチル、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(1-)アンモニウム、トリエチルアルミニウム、ブチル化ヒドロキシ-トルエンジエチルアルミニウム、ビス-(ブチル化ヒドロキシ-トルエン)エチルアルミニウム、トリス-(ブチル化ヒドロキシ-トルエン)アルミニウム、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
挿入された最後のモノマーの属性が後続のモノマーの挿入速度を決定付けるランダムコポリマーには、末端共重合モデルが用いられる。このモデルでは、以下のタイプの挿入反応
George Odian,Principles of Polymerization,Second Edition,John Wiley and Sons,1970に開示されているように、コモノマー組成の簡単な等式を次のように導出することができる。
この等式から、ポリマー中のコモノマーのモル分率は、反応媒体中のコモノマーのモル分率、及び挿入速度定数に関して次のように定義された2つの温度依存反応性比にのみ依存する。
あるいは、最後から2番目の共重合モデルでは、成長中のポリマー鎖に挿入された最後2つのモノマーの属性が、その後のモノマー挿入の速度を決定付ける。重合反応は、以下の形態であり、
このモデルでも、ポリマー組成は、反応器内の温度依存反応性比及びコモノマーモル分率のみの関数である。逆になったコモノマー又はモノマーの挿入が発生し得る場合、又は2つを超えるモノマーの共重合の場合にも同じことが言える。
前述のモデルで使用するための反応性比は、周知の理論手法を使用して予測するか、又は実際の重合データから経験的に導出され得る。好適な理論手法は、例えば、B.G.Kyle,Chemical and Process Thermodynamics,Third Addition,Prentice-Hall,1999及びRedlich-Kwong-Soave(RKS)Equation of State,Chemical Engineering Science,1972,pp1197-1203に開示されている。市販のソフトウェアプログラムを使用して、経験的に導出されたデータからの反応性比の導出を支援してもよい。かかるソフトウェアの一例は、Aspen Technology,Inc.,Ten Canal Park,Cambridge,MA 02141-2201 USAからのAspen Plusである。
したがって、本発明によるエチレン系ポリマーを生成するためのプロセスは、アルファ-オレフィンの存在下でポリ(エチレンアルファ-オレフィン)コポリマーのリッチポリエチレン(例えば、高密度ポリエチレン)又はリッチポリエチレンセグメントを選択的に与え、それによって実質的に重合されない。エチレン系ポリマーを生成するためのプロセスは、オレフィン重合条件を用いる。いくつかの実施形態では、オレフィン重合条件は、独立して、1つ以上の他の成分の存在下で、式(I)の金属-配位子錯体を含むプロ触媒と1つ以上の助触媒との反応によって形成される、インサイチュでの触媒を生成する。かかる他の成分としては、(i)オレフィンモノマー、(ii)式(I)の別の金属-配位子錯体、(iii)触媒系のうちの1つ以上、(iv)1つ以上の鎖シャトリング剤、(v)1つ以上の触媒安定剤、(vi)1つ以上の溶媒、及び(vii)それらの任意の2つ以上の混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書に記載されるプロ触媒及び1つ以上の助触媒を含む本発明の触媒組成物は、活性金属中心1グラム当たり1000,000g超のポリマー、例えば、活性金属中心1グラム当たり2000,000g超のポリマーの範囲の触媒効率を有する。触媒効率は、溶液重合プロセスで使用される触媒量と比較して生成されるポリマーの量に関して測定され、重合温度は、少なくとも130℃、例えば、170~195℃の範囲であり、エチレン濃度は、5g/L超、例えば、6g/L超であり、エチレン転化率は、70パーセント超、例えば、80パーセント超、又は代替として、90パーセント超である。
エチレン系ポリマー、例えば、エチレンのホモポリマー及び/又はインターポリマー(コポリマーを含む)、並びに任意選択的にα-オレフィンなどの1つ以上のコモノマーは、エチレンに由来するモノマー単位を少なくとも50モルパーセント(mol%)含み得る。「少なくとも50モルパーセント」に包含される全ての個々の値及び部分範囲は、別個の実施形態として本明細書に開示され、例えば、エチレン系ポリマー、エチレンのホモポリマー及び/又はインターポリマー(コポリマーを含む)、並びに任意選択的にα-オレフィンなどの1つ以上のコモノマーは、エチレン由来する少なくとも60モルパーセントのモノマー単位、エチレンに由来する少なくとも70モルパーセントのモノマー単位、エチレンに由来する少なくとも80モルパーセントのモノマー単位、又はエチレンに由来する50~100モルパーセントのモノマー単位、又はエチレンに由来する80~100モルパーセントのモノマー単位を含み得る。
いくつかの実施形態では、触媒系は、エチレンに由来する少なくとも90モルパーセントの単位を含むエチレン系ポリマーを生成し得る。少なくとも90モルパーセントからの全ての個々の値及び部分範囲は、本明細書に含まれ、別個の実施形態として本明細書に開示される。例えば、エチレン系ポリマーは、エチレンに由来する少なくとも93モルパーセントの単位、少なくとも96モルパーセントの単位、エチレンに由来する少なくとも97モルパーセントの単位、又は代替として、エチレンに由来する90~100モルパーセントの単位、エチレンに由来する90~99.5モルパーセントの単位、又はエチレンに由来する97~99.5モルパーセントの単位を含み得る。
いくつかの実施形態では、触媒系は、50モルパーセント(mol%)未満の追加のα-オレフィンの量を有するエチレン系ポリマーを生成し、他の実施形態、追加のα-オレフィンの量は、少なくとも0.01mol%~25mol%を含み、更なる実施形態では、追加のα-オレフィンの量は、少なくとも0.1mol%~10mol%を含む。いくつかの実施形態では、追加のα-オレフィンは1-オクテンである。
エチレン系ポリマーは、本開示の実施形態による触媒系を組み込む他の従来の重合プロセスによって生成され得る。かかる従来の重合プロセスとしては、1つ以上の従来の反応器、例えばループ反応器、等温反応器、流動床気相反応器、撹拌槽型反応器、バッチ反応器などの並列、直列、又はそれらの任意の組み合わせを使用する、溶液重合プロセス、気相重合プロセス、スラリー相重合プロセス、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、それらに限定されない。
一実施形態では、エチレン系ポリマーは、二重反応器系、例えば二重ループ反応器系において、溶液重合によって生成することができ、エチレン、及び任意選択的に1つ以上のα-オレフィンは、本明細書に記載の触媒系及び任意選択的に1つ以上の助触媒の存在下で重合される。別の実施形態では、エチレン系ポリマーは、二重反応器系、例えば二重ループ反応器系において、溶液重合によって生成することができ、エチレン、及び任意選択的に1つ以上のα-オレフィンは、本開示及び本明細書に記載の触媒系及び任意選択的に1つ以上の他の触媒の存在下で重合される。本明細書に記載の触媒系は、任意選択的に1つ以上の他の触媒と組み合わせて、第1の反応器又は第2の反応器において使用することができる。一実施形態では、エチレン系ポリマーは、二重反応器系、例えば二重ループ反応器系において、溶液重合によって生成することができ、エチレン、及び任意選択的に1つ以上のα-オレフィンは、本明細書に記載の触媒系の存在下で両方の反応器において重合される。
別の実施形態では、エチレン系ポリマーは、単一反応器系、例えば単一ループ反応器系において、溶液重合によって生成することができ、エチレン、及び任意選択的に1つ以上のα-オレフィンは、本開示内に記載の触媒系及び任意選択的に1つ以上の助触媒の存在下で、前の段落に記載のように重合される。
エチレン系ポリマーは、1つ以上の添加剤を更に含んでもよい。かかる添加剤としては、帯電防止剤、色増強剤、染料、潤滑剤、顔料、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、紫外線安定剤、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、それらに限定されない。エチレン系ポリマーは、任意の量の添加剤を含有してもよい。エチレン系ポリマーは、エチレン系ポリマー及び1つ以上の添加剤の重量に基づいて、かかる添加剤を合計約0~約10重量パーセント妥協し得る。エチレン系ポリマーは、充填剤を更に含み得、充填剤としては、有機又は無機充填剤を挙げることができるが、これらに限定されない。エチレン系ポリマーは、エチレン系ポリマー及び全ての添加剤又は充填剤の合計重量に基づいて、例えば炭酸カルシウム、タルク、又はMg(OH)2などの約0~約20重量パーセントの充填剤を含有し得る。エチレン系ポリマーは、1つ以上のポリマーと更にブレンドされてブレンドを形成することができる。
いくつかの実施形態では、エチレン系ポリマーを製造するための重合プロセスは、触媒系の存在下でエチレンと少なくとも1つの追加のα-オレフィンを重合することを含み、ここで、触媒系は、少なくとも1つの式(I)の金属-配位子錯体を組み込んでいる。式(I)の金属-配位子錯体を組み込むかかる触媒系から得られるポリマーは、ASTM D792(その全体が参照によって本明細書に組み込まれる)に従って、例えば、0.850g/cm3~0.970g/cm3、0.870g/cm3~0.950g/cm3、0.870g/cm3~0.920g/cm3、又は0.870g/cm3~0.900g/cm3の密度を有し得る。
いくつかの実施形態では、式(I)の金属-配位子錯体を含む触媒系から得られるポリマーが、1.0~25の分子量分布(molecular-weight distribution、MWD)を有し、ここで、MWDはMw/Mnとして定義され、Mwは重量平均分子量であり、Mnは数平均分子量である。他の実施形態では、触媒系から得られたポリマーは、1.5~6のMWDを有する。別の実施形態は、1.5~3のMWDを含み、他の実施形態は、2~2.5のMWDを含む。
実施例1~22は、配位子の中間体、配位子自体、及び配位子を含む単離された金属-配位子錯体の合成手順である。実施例24は、実施例1~23に従って調製された金属-配位子錯体から得られた重合結果を記載している。実施例1~23は、本開示に記載された実施形態を例証するために提供され、本開示又はその添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。
実施例1-本発明の金属-配位子錯体1(IMLC-1)の合成:
窒素グローブボックスにおいて、オーブン乾燥したバイアルに、ScCl3(0.016g、0.106mmol)、THF(約50mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。混合物を-30℃で冷却し、次いでLiCH2TMS(ペンタン中1.0M、0.35mL、0.35mmol)を滴加し、次いで混合物を室温で1.5時間撹拌した。この混合物に、THF(約10mL)中1当量の配位子式i(0.168g、0.106mmol)をゆっくりと添加し、反応混合物を室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を真空中で除去して、IMLC-1を白色の固体(0.154g、83%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.18(dd,J=10.3,8.2Hz,2H),8.08(dd,J=11.9,8.3Hz,2H),7.93(d,J=1.7Hz,1H),7.71(dd,J=7.7,1.7Hz,2H),7.66(d,J=2.8Hz,1H),7.61(d,J=2.7Hz,1H),7.57(dd,J=8.8,1.7Hz,2H),7.54-7.44(m,3H),7.40-7.29(m,4H),7.21(dd,J=1.8,0.8Hz,1H),7.05(dd,J=1.8,0.8Hz,1H),4.07(s,1H),3.74-3.61(m,3H),3.61-3.52(m,2H),3.21-3.10(m,2H),1.74(s,3H),1.70-1.63(m,2H),1.62(s,9H),1.60-1.53(m,2H),1.51(s,9H),1.48(s,3H),1.39-1.23(m,34H),1.37(s,3H),1.30(s,9H),1.21(s,9H),1.16-1.02(m,5H),0.96-0.84(m,6H),0.90(s,9H),0.89(s,9H),0.77(dt,J=9.4,6.9Hz,2H),0.66(d,J=6.8Hz,2H),0.26(s,3H),0.24(s,3H),0.15(s,3H),0.12(s,3H),-0.32(s,9H),-0.66(d,J=12.3Hz,1H),-1.37(d,J=12.3Hz,1H)。
国際公開第2017/058981(A1)号に詳述されている配位子式iの調製。
実施例2-本発明の金属-配位子錯体2(IMLC-2)の合成:
グローブボックスにおいて、バイアルに、ScCl3(0.027g)、THF(約10mL)、及び磁気撹拌棒を入れる。混合物を-30℃で冷却した後、LiCH2TMS(約0.55mL)を室温で滴加した。2時間撹拌した後、THF(約5mL)中の1当量の配位子式ii(0.226g)を添加し、反応混合物を室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を真空中で除去して、IMLC-2を白色の固体(0.074mg、収率28%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)(選ばれたピーク)δ 8.20(d,J=8.2Hz,1H),8.16(d,J=8.2Hz,1H),8.14-8.09(m,1H),8.06(d,J=8.3Hz,2H),7.81(d,J=1.7Hz,1H),7.61(d,J=1.6Hz,1H),7.57(d,J=2.7Hz,1H),7.51-7.40(m,4H),7.35-7.26(m,6H),7.22-7.17(m,1H),7.03(dd,J=9.0,3.2Hz,1H),6.43-6.35(m,1H),6.26-6.18(m,1H),3.97-3.85(m,1H),3.58-3.40(m,5H),3.20-3.11(m,2H),1.59(s,9H),1.50(s,9H),1.27(s,9H),1.19(s,9H),0.85(s,9H),0.83(s,9H),-0.31(s,9H),-0.70(d,J=12.3Hz,1H),-1.42(d,J=12.3Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-115.55,-116.83。
国際公開第2014/105411(A1)号に詳述されている配位子式iiの調製。
実施例3-本発明の金属-配位子錯体3(IMLC-3)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、ScCl3(0.200g)、THF(約25mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。これにゆっくりとLiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、4mL)を添加し、この混合物を室温で4時間撹拌した。この無色のほとんどの透明な混合物に、配位子式iii(1.62g)を添加し、反応混合物の即時暗色化を観察した(透明な濃灰色)。反応混合物を室温で1時間撹拌した後、混合物を濾過し、次いで濾液を真空乾燥させて、IMLC-3をオフホワイトの固体(1.08g、収率57%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)(主要生成物の選ばれたピーク)δ 8.58(s,1H),8.48(d,J=6.9Hz,2H),8.43(s,1H),8.26(s,1H),7.77-6.95(m,12H),6.85(s,1H),6.51(d,J=4.9Hz,1H),6.45-6.34(m,1H),5.54(s,1H),5.23(s,1H),4.51(s,1H),3.63(s,2H),3.44(s,1H),3.36(m,2H),2.86(m,2H),1.51(s,9H),1.499(s,9H),1.497(s,9H),1.44(s,9H),0.84(m,18H),-0.24(s,9H),-1.39-1.45(m,2H),-2.00(d,J=12.7Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-115.52,-118.51。
国際公開第2012/027448(A1)号に詳述されている配位子式iiiの調製。
実施例4-本発明の金属-配位子錯体4(IMLC-4)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、ScCl3(0.030g、0.20mmol)、THF(約50mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。LiCH2TMS(ペンタン中1.0M、0.60mL、0.60mmol)をゆっくりと添加し、次いで混合物を室温で2時間撹拌した。配位子式iv(0.249g、0.199mmol)をTHFに溶解させ、次いで瓶にゆっくりと添加し、内容物を室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を真空中で除去し、生成物をペンタン中で抽出し、フリット漏斗を通過させた。濾液を減圧下で濃縮して、IMLC-4を白色の固体(0.213g、収率74%)として得た。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-115.54,-117.69。
国際公開第2016/003878(A1)号に詳述されている配位子式ivの調製。
実施例5-本発明の金属-配位子錯体5(IMLC-5)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、ScCl3(0.029g、0.19mmol)、THF(約50mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。LiCH2TMS(ペンタン中1.0M、0.58mL、0.58mmol)をゆっくりと添加し、次いで混合物を室温で2時間撹拌した。配位子式v(0.269g、0.192mmol)をTHFに溶解させ、次いで瓶にゆっくりと添加し、内容物を室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を真空中で除去し、生成物をペンタン中で抽出し、フリット漏斗を通過させた。濾液を減圧下で濃縮して、IMLC-5を白色の固体(0.075g、収率24%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)(主要生成物の選ばれたピーク)δ 8.21-8.10(m,3H),8.07(d,J=8.3,1H),7.69(d,J=1.7Hz,1H),7.54(d,J=3.0,1H),7.51-7.30(m,10H),7.26(q,J=3.0Hz,1H),7.04(d,J=5.6Hz,1H),6.41-6.34(m,1H),6.26-6.16(m,1H),5.20(d,J=12.6Hz,1H),4.76(d,J=12.1Hz,1H),4.03(d,J=12.5Hz,1H),3.78(d,J=12.0Hz,1H),3.62-3.46(m,2H),3.06(m,2H),1.51(s,9H),1.46(s,9H),1.34(s,9H),1.28(s,9H),0.72(s,9H),0.68(s,9H),0.34(s,3H),-0.31(s,9H),-0.60(d,J=12.7Hz,1H),-1.17(d,J=12.6Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-116.68,-117.55。
実施例6-2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチル-フェノールの合成-配位子式(v)の調製:
1リットルのガラス瓶に、アセトニトリル(acetonitrile、ACN)(400mL)、4-フルオロ-6-メチル-フェノール(50g、396mmol)、及びp-トルエンスルホン酸(一水和物)(p-toluenesulfonic acid、PTSA)(75.6g、396mmol)を充填し、全てが溶液中にあることを確認した。溶液を氷で25分間、0℃に冷却した(沈殿物が形成された)。冷却した溶液を、(およそ5分間にわたって)N-ブロモスクシンイミド(N-bromosuccinimide、NBS)(70.6g、396mmol)でゆっくりと処理し、一晩撹拌しながら室温に到達させた。揮発性物質を真空下で除去し、得られた固体をCH2Cl2(600mL)で処理し、冷凍庫(0℃)で冷却し、シリカゲルの大きなプラグを通して濾過した。シリカゲルを、冷CH2Cl2で数回洗浄した。揮発性物質を真空下で除去して、生成物(46g、56%)を得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.05(ddd,J=7.7,3.0,0.7Hz,1H),6.83(ddt,J=8.7,3.0,0.8Hz,1H),5.35(s,1H),2.29(d,J=0.7Hz,3H);19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-122.84。
実施例7-ビス((2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチルフェノキシ)メチル)ジイソプロピルゲルマンフェノールの合成-配位子式(v)の調製:
グローブボックスにおいて、磁気撹拌棒を備えた250mLのフラスコ内で、水素化ナトリウム(NaH)(1.756g)(注意H2ガスが生成される)を、水素発生が停止するまで、DMF(35mL)中の2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチル-フェノール(15g、73.16mmol)の溶液にゆっくりと添加した。この混合物を、室温で30分間撹拌した。この時間の後、ジイソプロピルゲルミルジクロリド(6.286g、24.4mmol)を添加した。混合物を55℃に温め、この温度で18時間保持した。この反応物をグローブボックスから取り出し、飽和NH4Cl水溶液(20mL)及びH2O(8mL)でクエンチした。Et2O(30mL)を添加し、相を分液漏斗に移し、分離した。水相をEt2O(20mL)で更に抽出し、合わせた有機抽出物をブライン(10mL)で洗浄した。次いで有機層を乾燥させ(MgSO4)、濾過し、濃縮乾固させた。粗残渣をシリカゲル上にドライロードし、次いでフラッシュクロマトグラフィー(100mL/分、20分かけて10%に上昇する酢酸エチルを含む純粋なヘキサン)を使用して精製して、淡黄色の油を生成物として得た。全ての清浄な画分(いくつかの画分は、出発フェノールの10%未満を含有していた)を合わせ、最終生成物を真空下、Schlenkライン上で一晩放置した(収量:9g、62%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.10(dd,J=7.7,3.0Hz,2H),6.84(ddd,J=8.8,3.1,0.8Hz,2H),4.14(s,4H),2.33(s,6H),1.74(hept,J=7.4Hz,2H),1.35(d,J=7.4Hz,12H);19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-118.03。
実施例8-配位子式(v)の合成:
撹拌棒を備えた500mLのガラス瓶に、2,7-ジ-tert-ブチル-9-(2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)-9H-カルバゾール()(29.0g、41.9mmol)、ビス((2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチルフェノキシ)メチル)ジイソプロピルゲルマン(6.00g、8.65mmol、10%の2-ブロモ-4-フルオロ-2-メチル-フェノールを含有する)、及びTHF(80mL)を充填した。溶液を55℃に加熱し、撹拌しながら、クロロ[(トリ-tert-ブチルホスフィン)-2-(2-アミノビフェニル)]パラジウム(II)(tBu3P-PdG2)(199mg、0.346mmol、4mol%)で処理した。NaOH水溶液(17.3mL、51.9mmol、3M)を窒素で20分間パージし、次いでTHF溶液に添加した。反応物を55℃で一晩撹拌した。水相を分離し、廃棄し、残存する有機相をジエチルエーテルで希釈し、ブラインで2回洗浄した。溶液をシリカゲルの短いプラグに通した。濾液を回転蒸発器で乾燥させ、THF/MeOH(40mL/40mL)に溶解させ、HCl(2mL)で処理し、70℃で一晩撹拌した。溶液を真空下で乾燥させ、C18逆相カラムクロマトグラフィー(収量:6.5g、54%)によって精製した。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.01(d,J=8.2Hz,4H),7.42(dd,J=25.5,2.4Hz,4H),7.32(dd,J=8.2,1.6Hz,4H),7.17(s,4H),6.87(ddd,J=16.4,8.8,3.0Hz,4H),6.18(s,2H),3.79(s,4H),2.12(s,6H),1.71(s,6H),1.56(s,4H),1.38(s,12H),1.31(s,36H),0.83-0.73(m,30H);19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-119.02。
実施例9-本発明の金属-配位子錯体6(IMLC-6)の合成:
国際公開第2018/170138(A1)号に詳述されている配位子式viの調製。グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、ScCl3(0.217g、1.44mmol)、THF(約100mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。LiCH2TMS(ペンタン中1.0M、4.4mL、4.4mmol)をゆっくりと添加し、次いで混合物を室温で2時間撹拌した。配位子式vi(1.58g、1.44mmol)をTHFに溶解させ、次いで瓶にゆっくりと添加し、内容物を室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を真空中で除去し、生成物をペンタン中で抽出し、フリット漏斗を通過させた。濾液を減圧下で濃縮して、IMLC-6をオフホワイトの固体(1.28g、収率68%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ(主要生成物の選ばれたピーク)8.22(d,J=7.6Hz,1H),8.19(d,J=7.7Hz,1H),8.09(d,J=8.2Hz,1H),8.04(d,J=8.2Hz,1H),7.93(d,J=7.9Hz,1H),7.63(d,J=7.9Hz,1H),7.60-7.02(重複,18H),6.75(ddd,J=9.0,7.3,3.2Hz,1H),6.45-6.38(m,1H),5.59(ddd,J=8.7,4.9,3.7Hz,1H),4.92(dd,J=8.9,5.1Hz,1H),4.85(dd,J=9.1,5.0Hz,1H),4.42(t,J=12.2Hz,1H),3.73-3.61(m,2H),3.30-3.17(m,2H),-0.27(s,10H),-1.72(d,J=12.7Hz,1H),-2.23(d,J=12.6Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-116.55,-118.23。
実施例10-配位子式(vii)の調製-4-(オクチルオキシ)フェノール(2)の合成
DMF(100mL)中のヒドロキノン(1)(20g、0.181mol)の撹拌溶液に、NaOH(6.67g、0.167mol)を添加した。次いで1-ブロモオクタン(n-Oct-Br)(26.1mL、0.150mol)を室温でフラスコに滴加し、続いて反応混合物を60℃に加熱し、この温度で12時間撹拌した。室温まで冷却した後、反応混合物を水(300mL)に注ぎ、水相をEtOAc(300mL)で抽出した。有機層を水(3×100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、次いで濃縮乾固させた。残渣をSiO2ゲルカラムクロマトグラフィーによって精製した。生成物を、石油(pet)エーテル中の10% EtOAcを使用して溶出し、これにより15.5g(46%)の4-(オクチルオキシ)フェノール(2)を得た:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 0.91(t,J=6.92Hz,3H),1.31-1.48(m,10H),1.74-1.81(m,2H),3.92(t,J=6.60Hz,2H),6.76-6.82(m,4H)。
実施例11-配位子式(vii)の調製-2-ヨード-4-(オクチルオキシ)フェノール(3)の合成
MeOH(200mL)中の4-(オクチルオキシ)フェノール(2)(15.5g、0.069mol)の溶液に、ヨウ化カリウム(KI)(12.6g、0.076mol)を添加した。反応混合物を0℃に冷却した。0~3℃の温度を維持しながら、NaOH(3.28g、0.082mol)及び13%次亜塩素酸ナトリウム(NaOCl)水溶液(39.9mL、0.069mol)を3時間かけて滴加した。得られた混合物を0~3℃で8時間撹拌した。混合物を、1.5の通常(N)HCl水溶液を使用して中和し、MeOHを減圧下、35℃で除去した。水層をEtOAc(2×200mL)で抽出し、合わせた有機層を無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、次いで濃縮乾固させた。得られた残渣を、石油エーテル中の10% EtOAcを使用するSiO2ゲルカラムクロマトグラフィーによって精製して、5.2g(22%)の2-ヨード-4-(オクチルオキシ)フェノール(3)を得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 0.90(t,J=7.20Hz,3H),1.27-1.46(m,10H),1.71-1.77(m,2H),3.88(t,J=6.40Hz,2H),4.90(s,1H),6.83(dd,J=2.80,8.80Hz,1H),6.91(d,J=8.80Hz,1H),7.19(d,J=2.80Hz,1H);
LCMS:347(M-1)。
実施例12-配位子式(vii)の調製-2-(2-ヨード-4-(オクチルオキシ)フェノキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン(4)の合成
塩化メチレン(CH2Cl2)(50mL)中の2-ヨード-4-(オクチルオキシ)フェノール(3)(5.2g、0.014mol)の溶液に、パラ-トルエンスルホン酸(p-TsOH)(0.026g、0.00014mol)を添加した。撹拌溶液を0℃に冷却し、次いで3,4ジヒドロ-2H-ピラン(3.8mL、0.042mol)を滴加した。得られた混合物を室温に温め、次いで16時間撹拌した。反応混合物を、減圧下で濃縮乾固させた。残渣を、石油エーテル中の2~3% EtOAcで溶出する中性アルミナカラムクロマトグラフィーによって精製して、5.1g(84%)の2-(2-ヨード-4-(オクチルオキシ)フェノキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン(4)を得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 0.90(t,J=7.20Hz,3H),1.30-1.63(m,11H),1.68-1.78(m,4H),1.84-1.91(m,1H),1.97-2.01(m,1H),2.13-2.17(m,1H),3.59-3.64(m,1H),3.87-3.96(m,3H),5.38(s,1H),6.83(dd,J=2.80,8.80Hz,1H),7.00(d,J=8.80Hz,1H),7.32(d,J=2.80Hz,1H);
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ 14.1,18.4,22.7,25.3,26.0,29.2,29.3,30.3,31.8,61.8,68.7,87.8,97.5,115.5,116.3,124.9,149.9,154.2。
実施例13-配位子式(vii)の調製-2,7-ジ-tert-ブチル-9-(5-(オクチルオキシ)-2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)フェニル)-9H-カルバゾール(6)の合成
100mLのフラスコに、2-(2-ヨード-4-オクトキシ-フェノキシ)テトラヒドロピラン(4)(2.45g、5.67mmol)、2,7-ジtert-ブチル-9H-カルバゾール(5)(2.06g、7.37mmol)、ヨウ化銅(CuI)(0.03g、0.17mmol)、ジアミン(0.12ml、1.19mmol)、及び三塩基性リン酸カリウム(K3PO4)(3.01g、14.17mmol)を充填し、次いでトルエン(22mL)を添加した。フラスコに凝縮器を取り付け、溶液を135℃で18時間撹拌した(外部温度、反応は還流していなければならない)。依然として、約50%の出発物質が残っているように見えた。追加のCuI及びジアミン(上記と同じ量)を添加し、反応を一晩続けた。反応は、依然として進行していた。追加のCuI(32mg)を添加し、反応を一晩続けた。反応は、依然として進行していた。追加のCuI(32mg)を添加し、反応を一晩続けた。
反応物を室温まで冷却し、次いでSiO2ゲルプラグを通して濾過した。プラグをEt2O(65mL)で洗浄した。溶媒を減圧下で除去した。残渣を、SiO2ゲルカラムクロマトグラフィー(15g CELITEロードカートリッジ、80g SiO2、60mL/分、0%ヘキサン~20%ヘキサン/アセトン)を使用して直接精製した。物質は清潔ではないため、第2のカラムを実行した。残渣を、逆相カラムクロマトグラフィー(15g CELITEロードカートリッジ、50g C18、0% THF~10% THF/CH3CN、次いで95% THF/CH3CNに上昇させ、5分間保持する)を使用して直接精製した。生成物2,7-ジtert-ブチル-9-(5-オクトキシ-2-テトラヒドロピラン-2-イルオキシ-フェニル)カルバゾール(6)を、収率73%(2.4g)でオフホワイトの固体として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.97(ddd,J=8.2,1.6,0.6Hz,2H),7.39(d,J=9.0Hz,1H),7.29(dd,J=8.2,1.7Hz,2H),7.24(dd,J=1.7,0.6Hz,1H),7.17(dd,J=1.7,0.6Hz,1H),7.04(d,J=3.0Hz,1H),7.00(dd,J=9.0,3.1Hz,1H),5.08-4.94(m,1H),3.94(t,J=6.6Hz,2H),3.69(td,J=10.9,2.9Hz,1H),3.42(dt,J=11.3,3.7Hz,1H),1.79(p,J=6.7Hz,2H),1.54-1.00(m,34H),0.92-0.82(m,3H)。
実施例14-配位子式(vii)の調製-2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5’-フルオロ-3’-メチル-5-(オクチルオキシ)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)(8)(式(vii)の配位子)の合成
6からのArZnX溶液の調製:
ヘキサン(0.76mL、1.82mmol)中の2.4M n-ブチルリチウム(n-BuLi)を、グローブボックス内の40mLバイアル中の2,7-ジtert-ブチル-9-(5-オクトキシ-2-テトラヒドロピラン-2-イルオキシ-フェニル)カルバゾール(6)(1.01g、1.74mmol)の、-35℃のTHF(7mL、乾燥及び脱気)溶液に添加した。溶液を1.5時間撹拌し、次いで-35℃に再冷却した。次いで、THF(3mL)中のジクロロ亜鉛(ZnCl2)(0.23g、1.70mmol)の溶液を添加し、得られた溶液を室温で1時間撹拌した。
交差結合:
ジブロミド7(0.34g、0.76mmol)及びPd-Amphos(0.01g、0.03mmol)のTHF(3mL)溶液を、6から調製した上記ArZnX溶液に添加した。反応物を50℃に温め、この温度で18時間維持した。この時間の後、バイアルをグローブボックスから取り出し、MeOH(5mL)及び濃HCl(ガラスピペットから5滴)を反応混合物に添加した。この溶液を室温で6時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した。残存する粗残渣をMeOH(4×5mL)から蒸発させて、褐色の固体を得た。この固体をMeOH(10mL)で粉砕し、不溶性生成物を濾過によって収集した。濾過ケーキをMeOH(2×4mL)で洗浄した。濾過ケーキ中の固体を収集し、真空下で乾燥させて、2-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-6-[2-[3-[2-[3-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-2-ヒドロキシ-5-オクトキシ-フェニル]-4-フルオロ-6-メチル-フェノキシ]プロポキシ]-5-フルオロ-3-メチル-フェニル]-4-オクトキシ-フェノール(8)(0.675g、収率:69%)を黄褐色の固体として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.99(d,J=8.2Hz,4H),7.29(dd,J=8.2,1.7Hz,4H),7.08(d,J=1.5Hz,4H),7.04-6.95(m,6H),6.87-6.80(m,2H),6.06(s,2H),3.88(t,J=6.6Hz,4H),3.65(t,J=6.2Hz,4H),2.03(s,6H),1.83-1.64(m,6H),1.48-1.22(m,56H),0.94-0.79(m,6H);19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-118.36。
実施例15-本発明の金属-配位子錯体7(IMLC-7)の合成:
ScCl3(0.02g、0.16mmol)のTHF(6mL)溶液を、-35℃に冷却した。ペンタン(1M、0.5mL、0.497mmol)中の1M TMSCH2Liを冷溶液に添加し、次いでこれを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を冷凍庫(-35℃)で5分間冷却した。THF(1mL)中の配位子式vii(0.2g、0.16mmol)を滴加した。溶液を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(4mL)を残渣に添加した。混合物を1分間撹拌し、次いで溶媒を真空によって除去した。ペンタン(5mL)を残渣に添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(5mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、(IMLC-7)をオフホワイトの固体(65%、0.150g)として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)(選ばれたピーク)δ 8.20(d,J=8.2Hz,1H),8.15(dd,J=8.2,5.5Hz,2H),8.07(d,J=8.2Hz,1H),7.82(d,J=1.6Hz,1H),7.65(d,J=1.6Hz,1H),7.60(d,J=1.6Hz,1H),7.50-7.40(m,3H),7.35(ddd,J=13.0,8.3,1.7Hz,2H),7.14(d,J=3.5Hz,1H),7.10(d,J=3.4Hz,1H),7.02(d,J=3.4Hz,1H),6.99(dd,J=9.3,3.2Hz,1H),6.95(d,J=3.4Hz,1H),6.81(dd,J=9.0,3.3Hz,1H),6.29(dd,J=8.2,3.1Hz,1H),6.14(dd,J=8.3,3.1Hz,1H),3.91(dd,J=10.7,8.2Hz,1H),3.68(dt,J=9.1,6.4Hz,1H),3.55(ddt,J=21.5,9.1,6.3Hz,2H),3.49-3.33(m,4H),3.31-3.24(m,1H),3.23-3.12(m,3H),1.50(s,9H),1.42(s,9H),1.31(s,9H),1.26(s,9H),-0.30(s,9H),-0.70(d,J=12.2Hz,1H),-1.33(d,J=12.2Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.84,-117.09。
実施例16-本発明の金属-配位子錯体8(IMLC-8)の合成:
国際公開第2016/089935(A1)号で引用された手順に従って調製された配位子式viii。
ScCl3(0.0356g、0.235mmol)のTHF(6mL)溶液を、-35℃に冷却した。ペンタン中のTMSCH2Li(1M、0.739mL、0.739mmol)を冷溶液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を冷凍庫(-35℃)で5分間冷却した。THF(1mL)中の配位子式viii(0.275g、0.224mmol)を冷溶液に滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(4mL)を残渣に添加した。混合物を1分間撹拌し、次いで溶媒を真空によって除去した。ペンタン(10mL)を残渣に添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(2×8mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、オフホワイトの固体を得た。ペンタン(5mL)を固体に添加し、溶液を冷凍庫(-35℃)に入れた。72時間後、ペンタン層をピペットを使用して除去した。残存する白色の固体を真空下で乾燥させて、(IMLC-8)を白色の固体(55%、0.175g)として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)(選ばれたピーク)δ 8.01(d,J=8.2Hz,1H),7.93(dd,J=8.2,4.7Hz,2H),7.86(d,J=8.2Hz,1H),7.73(d,J=1.6Hz,1H),7.47(d,J=2.6Hz,1H),7.40(d,J=2.6Hz,1H),7.37(dd,J=8.2,1.6Hz,1H),7.32-7.17(m,7H),7.13-7.04(m,3H),6.76(dd,J=8.6,3.1Hz,1H),6.68(dd,J=8.2,3.1Hz,1H),5.37(d,J=2.0Hz,1H),4.60(d,J=2.0Hz,1H),2.64(s,2H),2.48(s,2H),2.28(s,3H),1.86(s,3H),1.59(s,9H),1.34(s,3H),1.29(s,9H),1.23(s,9H),1.17(s,3H),1.09(d,J=1.2Hz,9H),0.92(s,9H),0.84(s,9H),-0.51(d,J=1.1Hz,9H),-1.17(d,J=12.4Hz,1H),-1.44(d,J=12.4Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,C6D6)δ-114.87,-117.57。
実施例17-本発明の金属-配位子錯体9(IMLC-9)の合成:
国際公開第2014/105411(A1)号に詳述されている配位子式ixの調製。
ScCl3(0.0448g、0.296mmol)のTHF(8mL)溶液を、-35℃に冷却した。ペンタン中のTMSCH2Li(1M、0.902mL、0.902mmol)を冷溶液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を冷凍庫(-35℃)で5分間冷却した。THF(1mL)中の配位子式ix(0.350g、0.282mmol)を冷溶液に滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(2×4mL)で更に抽出した。新しいバイアルを使用し、次いでCELITEパッドをトルエン(2×8mL)で抽出した。合わせたトルエン抽出物を真空下で乾燥させて、オフホワイトの半固体を得た。ペンタン(6mL)を半固体に添加し、物質を粉砕して白色の粉末を得た。ペンタン層をピペットを使用して除去した。固体を真空下で乾燥させて、(IMLC-9)を白色の固体(57%、0.230g)として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)(選ばれたピーク)δ 8.22(d,J=8.2Hz,1H),8.17(d,J=8.2Hz,1H),8.13(d,J=8.2Hz,1H),8.02(d,J=8.2Hz,1H),7.68(d,J=1.6Hz,1H),7.59(d,J=1.6Hz,1H),7.46-7.29(m,10H),7.21(dt,J=9.1,2.8Hz,2H),6.37(dd,J=8.5,3.1Hz,1H),6.28(ddd,J=8.8,7.3,3.2Hz,1H),5.80(dd,J=8.8,5.2Hz,1H),4.13(t,J=9.6Hz,1H),3.76(ddd,J=9.5,6.4,3.3Hz,1H),3.65(td,J=8.7,3.3Hz,1H),3.60-3.51(m,1H),3.12(d,J=7.6Hz,2H),3.03(d,J=7.9Hz,2H),1.47(s,9H),1.37(s,9H),1.26(s,9H),1.25(s,9H),1.16(d,J=5.4Hz,12H),0.84(s,9H),0.79(s,9H),-0.26(s,9H),-0.64(d,J=12.7Hz,1H),-1.60(d,J=12.7Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.93,-116.71。
実施例18-本発明の金属-配位子錯体10(IMLC-10)の合成:
米国特許第9522855(B2)号で引用された手順に従って調製された配位子式x。
ScCl3(0.0640g、0.423mmol)のTHF(8mL)溶液を、-35℃に冷却した。ペンタン中のTMSCH2Li(1M、1.29mL、1.29mmol)を冷溶液に添加し、次いでこれを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を冷凍庫(-35℃)で5分間冷却した。THF(1mL)中の配位子式x(0.350g、0.403mmol)を滴加した。溶液を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(4mL)を残渣に添加した。混合物を1分間撹拌し、次いで溶媒を真空によって除去した。ペンタン(10mL)を残渣に添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(2×8mL)で更に抽出した。新しいバイアルを使用し、次いでCELITEパッドをトルエン(2×10mL)で抽出した。合わせたトルエン抽出物を真空下で乾燥させて、わずかに黄色の油を得た。ペンタン(6mL)を添加し、油を粉砕して白色の粉末を得た。ペンタン層をピペットを使用して除去した。再び、ペンタン(6mL)を白色粉末に添加し、次いでペンタン層をピペットを使用して除去した。固体を最小量のトルエン(約1.5mL)に溶解させ、次いでこれをペンタン(約5mL)で層状にした。溶液を冷凍庫(-35℃)に24時間入れた。ピペットを使用して沈殿物から溶媒を除去し、(IMLC-10)(63%、0.270g)を白色の固体として残す。
1H NMR(400MHz,C6D6)(主要生成物の選ばれたピーク)δ 8.39-8.28(m,1H),8.15(ddt,J=8.6,7.7,1.0Hz,2H),7.93(dt,J=7.8,1.0Hz,1H),7.42(d,J=2.6Hz,1H),6.60(dd,J=8.4,2.6Hz,1H),5.90(d,J=8.4Hz,1H),5.45(d,J=8.5Hz,1H),4.12(ddd,J=10.7,8.9,3.4Hz,1H),4.04(ddd,J=10.7,9.0,3.3Hz,1H),3.01(ddd,J=8.8,3.4,1.7Hz,1H),2.76(ddd,J=9.1,3.4,1.7Hz,1H),2.73-2.56(m,4H),2.27(s,3H),2.17(s,3H),1.32(s,9H),1.17(s,9H),0.73-0.62(m,4H),-0.25(s,9H),-1.84(d,J=12.4Hz,1H),-2.36(d,J=12.4Hz,1H)。
実施例19-本発明の金属-配位子錯体11(IMLC-11)の合成:
国際公開第2018/183056(A1)号に詳述されている配位子式xiの調製。
グローブボックスにおいて、ガラス瓶に、ScCl3(0.101g、0.669mmol)、THF(約100mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。このLiCH2TMS(ペンタン中1.0M、2.0mL、2.0mmol)にゆっくりと添加し、次いで得られた混合物を室温で2時間撹拌した。配位子式xi(0.718g、0.669mmol)をTHFに溶解させ、次いで添加し、混合物を18時間撹拌し続けた。溶媒を真空中で除去し、次いで生成物をヘキサン中で抽出し、フリット漏斗を通過させた。濾液を真空中で乾燥させて、IMLC-11を白色の固体(0.682g、80%)として得た。
g、79.9%)。
実施例20-本発明の金属-配位子錯体12(IMLC-12)の合成:
国際公開第2017/058858(A1)号に詳述されている配位子式xiiの調製。
40mLのオーブン乾燥したバイアルに、ScCl3(22mg、0.14mmol)、THF(5mL)を充填し、撹拌棒を冷凍庫(-30℃)に20分間入れた。撹拌しながら、溶液をLiCH2TMS(460μL、0.46mmol、1M)で処理し、4時間撹拌した。完了したら、反応物を、配位子式xii(150mg、0.14mmol)及びTHF(2mL)の冷却した(-30℃)溶液で処理(滴下)し、18時間撹拌した。揮発性物質を真空下で除去し、溶液をペンタン(10mL)で処理し、溶液をセライトを通して濾過し、揮発性物質を真空下で除去して、IMLC-12(収量:100mg、59%)を得た。
実施例21-本発明の金属-配位子錯体13(IMLC-13)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、YCl3(0.069g、0.35mmol)及びTHF(約50mL)を充填した。この撹拌混合物に、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、1.1mL、1.1mmol)を添加し、混合物を2時間撹拌した。配位子式iii(0.434g、0.353mmol)をTHFに溶解させ、次いで混合物にゆっくりと添加して、黄色の混合物得た。混合物を室温で18時間撹拌し、次いで溶媒を真空中で除去して、黄色の固体を得た。生成物をヘキサン中で抽出し、次いでフリット漏斗に通した。黄色の溶出液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-13を黄色の固体(0.122g、収率23%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)(選ばれたピーク)δ 8.57(dd,J=23.0,1.9Hz,2H),8.48(m,1H),8.24(d,J=1.7Hz,1H),7.69(m,1H),7.60(m,1H),7.54-7.49(m,2H),7.33(d,J=8.6Hz,1H),7.12(dd,J=9.0,3.1Hz,2H),6.88-6.77(m,1H),6.46-6.42(m,1H),3.99(ddd,J=10.0,6.5,3.0Hz,1H),3.69-3.65(m,1H),1.52(s,9H),1.485(s,9H),1.479(s,9H),0.86(s,9H),0.83(s,9H),-0.15(s,9H),-1.88(dd,J=12.1,3.6Hz,1H),-2.32(dd,J=12.1,3.9Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-114.42,-116.71。
実施例22-本発明の金属-配位子錯体14(IMLC-14)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、YCl3(0.159g、0.814mmol)及びTHF(約50mL)を充填した。この撹拌混合物に、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、2.5mL、2.5mmol)を添加し、混合物を2時間撹拌した。配位子式ii(1.02g、0.814mmol)をTHFに溶解させ、次いで混合物にゆっくりと添加して、黄色の混合物得た。混合物を室温で18時間撹拌し、次いで溶媒を真空中で除去して、黄色の固体を得た。生成物をヘキサン中で抽出し、次いでフリット漏斗に通した。黄色の溶出液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-14を黄色の固体(0.877g、収率78%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)(ピーク又は主要生成物を選択)δ 8.24(d,J=8.3Hz,1H),8.18(d,J=8.3Hz,1H),8.17(d,J=8.8Hz,1H),8.05(d,J=8.2Hz,1H),8.03(d,J=8.2Hz,1H),7.90(d,J=8.2Hz,1H),7.74(dd,J=12.1,1.6Hz,1H),7.71(d,J=1.7Hz,1H),7.55-6.98(m,8H),6.94(dd,J=8.9,3.2Hz,1H),6.68(dd,J=8.7,3.1Hz,1H),6.37(dd,J=8.5,3.1Hz,1H),6.21(dd,J=8.5,3.2Hz,1H),1.57(s,9H),1.54(s,9H),1.25(s,9H),1.24(s,9H),0.87(s,9H),0.83(s,9H),-0.31(s,9H),-1.47(dd,J=11.4,3.5Hz,1H),-1.72(dd,J=11.3,3.7Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-114.37,-116.13。
実施例23-本発明の金属-配位子錯体15(IMLC-15)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、GdCl3(0.428g、1.62mmol)及びTHF(約100mL)を充填した。この懸濁液に、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、5.0mL、5.0mmol)を添加した。混合物を室温で2時間撹拌した。次いで、配位子式ii(2.02g、1.62mmol)を添加して黄色の混合物を得、次いでこれを室温で18時間撹拌した。次いで溶媒を減圧下で除去し、次いで得られた固体をヘキサンに溶かし、濾過した。濾液を真空中で乾燥させて、IMLC-15を黄色の固体(0.526g、21%)として得た。IMLC-15は常磁性化合物であり、1H及び19F NMRスペクトルのシグナルは広範であり、解明されていない。
実施例24-本発明の金属-配位子錯体16(IMLC-16)の合成:
グローブボックスにおいて、250mLのガラス瓶に、HoCl3(0.394g、1.45mmol)及びTHF(約100mL)を充填した。HoCl3をTHFに溶解させて、薄黄色の溶液を得た。次いで、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、4.5mL、4.5mmol)を添加し、混合物を2時間撹拌した後、THFに溶解させた配位子式i(2.26g、1.45mmol)をゆっくりと添加した。得られた混合物を室温で18時間撹拌し、次いでTHFを真空中で除去した。残渣をヘキサンに溶かし、濾過した。濾液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-16を黄色の固体(1.32g、66%)として得た。IMLC-16は常磁性化合物であり、1H及び19F NMRスペクトルのシグナルは広範であり、解明されていない。
実施例25-本発明の金属-配位子錯体17(IMLC-17)の合成:
グローブボックスにおいて、40mLのガラスバイアルに、ScCl3(0.17g、0.11mmol)及びTHF(約10mL)を充填した。次いで、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、0.34mL、0.34mmol)を添加し、混合物を2時間撹拌した後、THFに溶解させた配位子式xiii(1.38g、0.113mmol)をゆっくりと添加した。得られた混合物を室温で18時間撹拌し、次いでTHFを真空中で除去した。残渣をヘキサンに溶かし、濾過した。濾液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-17を固体(0.100g、62%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ(メジャー種、選択されたシグナル)8.24-7.98(m,8H),7.65(d,J=1.7Hz,1H),7.60(d,J=1.8Hz,1H),7.57(d,J=2.7Hz,1H),7.54-7.23(m,5H),7.19-7.04(m,1H),6.97-6.93(m,1H),5.03(dd,J=8.9,5.1Hz,1H),4.82(dd,J=8.9,5.1Hz,1H),4.37(t,J=9.9Hz,1H),3.89-3.81(m,1H),3.80-3.72(m,1H),3.73-3.65(m,1H),3.65-3.54(m,2H),2.85(t,J=6.1Hz,2H),1.35(s,9H),1.30(s,9H),1.27(s,9H),1.20(s,9H),0.84(s,9H),0.81(s,9H),-0.27(s,9H),-1.47(d,J=12.9Hz,1H),-2.21(d,J=13.0Hz,1H);(マイナー種、選択されたシグナル)6.57-6.46(m,2H),6.29(td,J=8.3,3.2Hz,1H),6.06(dd,J=8.9,4.9Hz,1H),5.90(dd,J=9.0,4.7Hz,1H),1.55(s,9H),1.48(s,9H),1.46(s,9H),1.17(s,9H),0.85(s,9H),0.74(s,9H),-0.21(s,6H),-1.11(d,J=11.5Hz,1H),-1.37(d,J=11.5Hz,1H)。
19F{1H}NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ(メジャー種)-115.43(s,1F),-116.90(s,1F);(マイナー種)-116.33(s,1F),-119.99(s,1F)。
実施例26-3’-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5-フルオロ-2’-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール(xiii-c)の調製:
三口丸底フラスコに、2,7-ジ-tert-ブチル-9-(2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)-9H-カルバゾール(xiii-a)(3.0612g、4.4121mmol)、2-ヨード-4-フルオロフェノール(xiii-b)(1.0001g、4.2021mmol)、炭酸ナトリウム(1.3368g、12.6125mmol)、水(4.4mL)、及びTHF(6.8mL)を充填した。反応混合物を窒素雰囲気下に置き、次いでTHF(2.3mL)中のクロロ(トリ-tert-ブチルホスフィン)(2’-アミノ-1,1’-ビフェニル-2-イル)パラジウム(II)(tBu3P Pd G2)(0.0470g、0.0917mmol)の溶液を、シリンジを介して添加した。反応物を還流(70℃)で1.5時間加熱し、その後、フラスコの内容物を冷却し、水を添加して残存する固体を溶解させた。酢酸エチルでの抽出を行い、次いで有機相をブラインで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過した。溶媒を減圧下で除去して褐色の固体を得、これをクロロホルムに溶かし、300gのGold RediSep高性能カラムを使用してISCO CombiFlashシステムにロードした。生成物をヘキサン中の1~5%酢酸エチルの勾配を使用して溶出し、溶出液を真空中で乾燥させて、xiii-cを白色の結晶性固体(1.6108g、収率57%)として得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 8.06(dd,J=8.3,4.3Hz,2H),7.68(d,J=2.4Hz,1H),7.56(d,J=2.4Hz,1H),7.41(ddd,J=7.8,6.2,1.6Hz,3H),7.27(dd,J=9.1,3.0Hz,1H),7.18-7.02(m,2H),7.00(s,1H),4.44(s,1H),3.32-2.20(b,2H),1.83(d,J=14.8Hz,1H),1.77,(d,J=14.8Hz,1H),1.53(s,3H),1.51(s,3H),1.47(s,18H),1.33-0.95(m,6H),0.91(s,9H)。
19F NMR(376MHz,クロロホルム-d)δ-123.49。
実施例27-3-((3’-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5-フルオロ-2’-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロピル4-メチルベンゼンスルホネート(xiii-d)及び1,3-ビス((3’-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5-フルオロ-2’-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(xiii-e)の調製:
ガラス器具をオーブン乾燥させた。窒素充填したグローブボックスにおいて、撹拌棒及びセプタムを備えた三口丸底フラスコに、95%水素化ナトリウム(0.077g、3.06mmol)及び無水N,N-ジメチルホルムアミド(17.5mL)を充填した。フラスコを密封し、フードに取り付けた。フラスコに窒素ガス入口を装備し、窒素雰囲気下に置いた。撹拌した白色スラリーを0℃(氷水浴)に冷却した。無水N,N-ジメチルホルムアミド(10mL)中の3’-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5-フルオロ-2’-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オールxiii-c(1.50g、2.21mmol)を、室温でシリンジを介してゆっくりと添加した。無水N,N-ジメチルホルムアミド(1.75mL)中の1,3-プロパンジオールジ-パラトシレート(0.2519g、0.3716mmol)の溶液を、0℃(氷水浴)でシリンジを介してゆっくりと添加した。黄色の濁った溶液を室温で1時間撹拌した。1時間後、反応が完了したと決定された。反応物を0℃(氷水浴)に冷却した。水(23mL)を反応物に添加し、固体を溶液から沈殿させた。固体が溶解するまで酢酸エチルを添加した。相を分離した。水相を酢酸エチル(3×25mL分量)で抽出した。合わせた有機相を水(40mL)、ブライン(40mL)、次いで1M水酸化ナトリウム(40mL)で洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、回転蒸発によって濃縮して、粘着性の黄色の固体を得た。固体をカラムクロマトグラフィー(シリカゲルカラム、ヘキサン中15~70%ジクロロメタン)によって精製して、xiii-dを白色の結晶性固体として、またxiii-eを白色の結晶性固体として得た。固体であるxiii-dを高真空下で乾燥させて、0.77g(39.2%)を白色の結晶として得た。白色の結晶性固体であるxiii-eを高真空下で乾燥させて、0.47gを白色の結晶として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.02-7.96(m,4H),7.48(d,J=2.5Hz,2H),7.39(t,J=2.3Hz,2H),7.34(s,3H),7.33-7.28(m,5H),7.14(ddd,J=8.9,3.1,1.3Hz,2H),6.81-6.74(m,2H),6.71(d,J=4.8Hz,1H),6.69(d,J=4.7Hz,1H),4.35(s,2H),4.02(dt,J=9.8,5.5Hz,4H),2.59(d,J=11.3Hz,2H),2.37(t,J=10.9Hz,2H),2.13-2.02(m,2H),1.81-1.67(m,4H),1.38(s,27H),1.37(s,9H),1.36(s,12H),1.04(d,J=9.8Hz,4H),0.83(s,18H),0.79-0.69(m,2H),0.44(d,J=13.3Hz,2H)。
実施例28-6’,6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-3’-フルオロ-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)(配位子式xiii)の調製:
撹拌棒、セプタム、凝縮器、及び窒素ガスを備えた三口丸底フラスコに、1,3-ビス((3’-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-5-フルオロ-2’-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(xiii-e)(0.47g、0.52mmol)を充填した。クロロホルム(2.5mL)及びメタノール(2.5mL)の混合物を添加し、反応物を窒素雰囲気下に置いた。反応物を還流60℃(加熱マントル温度)で加熱し、p-トルエンスルホン酸一水和物を添加した(0.013g、0.066mmol)を添加した。10分以内に、固体が溶液から沈殿した。3時間後、反応が完了したと決定され、室温まで冷却した。残存する酸をクエンチするために、重炭酸ナトリウム(2.5mL)を反応物に添加した。相を分離した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、回転蒸発によって濃縮して、粗白色固体を得た。固体を高真空下に置き、0.42g(64.6%)の生成物を白色の固体として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.08(d,J=8.2Hz,4H),7.36(dd,J=8.3,1.7Hz,4H),7.33(d,J=2.3Hz,2H),7.26(d,J=2.4Hz,2H),7.03(d,J=1.6Hz,4H),6.95(dd,J=8.7,3.2Hz,2H),6.28(td,J=8.5,3.2Hz,2H),5.74(dd,J=9.0,4.4Hz,2H),5.15(s,2H),3.71(t,J=5.5Hz,4H),1.84(p,J=5.5Hz,2H),1.69(s,4H),1.35(s,12H),1.31(s,36H),0.78(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 149.41,148.32,142.63,142.12,129.66,127.55,123.76,121.15,119.71,118.27,118.15,118.04,115.43,112.72,112.64,106.21,64.64,57.40,38.31,35.28,32.64,32.02,31.94,31.75,29.03。
実施例29-本発明の金属-配位子錯体18(IMLC-18)の合成:
グローブボックスにおいて、40mLのガラスバイアルに、ScCl3(0.15g、0.099mmol)及びTHF(約10mL)を充填した。次いで、LiCH2TMS(ヘキサン中1.0M、0.30mL、0.30mmol)を添加し、混合物を2時間撹拌した後、THFに溶解させた配位子式xiii(1.43g、0.0993mmol)をゆっくりと添加した。得られた混合物を室温で18時間撹拌し、次いでTHFを真空中で除去した。残渣をヘキサンに溶かし、濾過した。濾液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-18を固体(0.106g、65%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.19(dd,J=8.1,1.2Hz,2H),8.09(dd,J=8.2,2.8Hz,2H),8.02(s,1H),7.98(d,J=1.7Hz,1H),7.94(s,1H),7.91(d,J=8.1Hz,2H),7.74(d,J=1.7Hz,1H),7.64-7.20(6H),7.03-6.93(m,3H),6.81(d,J=2.5Hz,1H),4.11(m,1H),3.81-3.74(m,1H),3.74-3.66(m,2H),3.65-3.51(m,2H),3.14-3.04(2H),2.16(s,3H),1.90(s,2H),1.78-1.06(m,27H)1.69(s,16H),1.64(s,9H),1.51(s,9H),1.31(s,9H),1.20(s,9H),0.93(s,9H),0.90(s,6H),0.88(s,6H),0.86(s,9H),0.79(s,9H),0.71(s,9H),-0.32(s,9H),-0.76(d,J=12.4Hz,1H),-1.36(d,J=12.3Hz,1H)。
実施例30-2-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノール(xiv-b)の調製:
N2雰囲気下、THF(60mL)中の2-(4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン(xiv-a)(20.00g)を、THF(40mL)中のnBuLi(39.251mL、2.5M)の溶液に滴下様式で添加した。次いで、反応容器をアセトン/ドライアイス浴に入れ、MeI(20.363mL)をシリンジを介して添加した。次いで、反応器混合物を室温で一晩撹拌し、その後、混合物を水にクエンチし、次いで塩化メチレンに抽出した。溶媒を除去して黄色の油を得、次いで300gのISCOカラムの上部に添加し、ヘキサン中0~70&酢酸エチルの勾配で溶出した。溶出液を乾燥させて無色の油を得、次いでこれをMeOH(50mL)及びTHF(50mL)の混合物に溶かした。次いで、混合物が酸性になるまで濃HCl(4~5滴)を添加し(pH紙で試験)、次いで混合物を55℃で6時間加熱し、次いで室温まで冷却し、この温度で混合物を一晩撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を塩化メチレンに溶かし、ブライン(HClで酸性化した)で洗浄し、次いで塩化メチレンに抽出した。次いで、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で乾燥させて、xiv-bをわずかに黄色の油(9.22g、収率64%)として得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 7.12(d,J=2.5,Hz,1H),7.07(dd,J=8.2,2.5Hz,1H),6.70(d,J=8.3Hz,1H),5.18(s,1H),2.27(s,3H),1.71(s,2H),1.36(s,6H),0.76(s,9H)。
実施例31-2-ヨード-6-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノール(xiv-c)の調製:
ガラス容器において、8.760gの2-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノール(xiv)及び6.805gのp-トルエンスルホン酸(PTSA)を、アセトニトリル(200mL)に溶解させ、0℃に冷却した。冷却されると、全てのxiv-bが消費されるまで(約4時間)、過剰のN-ヨードスクシンイミド(NIS)(21g)を添加した。次いで、混合物を蒸発乾固させ、クロロホルムに溶解させ、飽和チオ硫酸ナトリウムで2回洗浄し、次いで水で2回洗浄した。有機層を乾燥させ、濾過し、ストリッピングして褐色の油を露出させ、次いで330gのISCOカラムを貫流させて、xiv-cを暗褐色の油(7.43g、収率90%)として得た。
1H NMR(500MHz,クロロホルム-d)δ 7.47(d,J=2.3Hz,1H),7.11(m,1H),5.17(s,1H),2.34(s,3H),1.71(s,2H),1.35(s,6H),0.79(s,9H)。
実施例32-1,3-ビス(2-ヨード-6-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノキシ)プロパン(xiv-e)の調製:
窒素雰囲気下で、ガラス丸底フラスコに、7.430gの2-ヨード-6-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノール(xiv-c)、炭酸カリウム(5.338g)、3.713gのプロパン-1,3-ジイルビス(4-メチルベンゼンスルホネート)(xiv-d)、及びDMF(150mL)を充填した。混合物を120℃で60分間加熱した後、フラスコの内容物を冷却し、次いで濃縮乾固させた。残渣を50/50の塩化メチレン/水に溶かし、塩化メチレンに抽出した。有機相を合わせ、2N NaoH(400mL)、ブライン、次いで水で洗浄し、次いで硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、濃縮して暗褐色の油を得た。残渣をヘキサンに溶かし、330gのシリカ(ISCO)カラムの上部に添加し、ヘキサン中の5%酢酸エチルで溶出した。溶出液を真空中で乾燥させて、暗赤色の油(5.63g、80%)を得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 7.56(d,J=2.3Hz,2H),7.11(d,J=2.3,Hz,2H),4.11(t,J=6.4Hz,4H),2.44(p,J=6.4Hz,2H),2.34(s,6H),1.67(s,4H),1.31(s,12H),0.73(s,18H)。
プロパン-1,3-ジイルビス(4-メチルベンゼンスルホネート)(xiv-d)の調製は、国際公開第2014/105411(A1)号に詳述されている。
実施例33-2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ジ-tert-ブチル-9H-カルバゾール-9-イル)-3’-メチル-5,5’-ビス(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)(配位子式xiv)の調製:
三口ガラス丸底フラスコに、1,2-ジメトキシエタン(60mL)を充填し、次いで4.00gの2,7-ジ-tert-ブチル-9-(2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-リメチルペンタン-2-イル)フェニル)-9H-カルバゾール(xiv-f)、1,3-ビス(2-ヨード-6-メチル-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノキシ)プロパン(xiv-e)(2.032g)、及びTHF(35mL)を添加した。全ての成分が完全に溶解するまで追加のTHFを添加し、次いで水(15mL)中のNaOH溶液(0.6586g)を添加した。次いで、フラスコの内容物をN2で15分間スパージし、次いでPd(PPh3)4を添加し、容器の内容物を85℃で48時間加熱した。これに続いて、フラスコの内容物を冷却し、沈殿物を形成し、これを真空濾過によって単離した後、高真空下で2時間乾燥させた。次いで、得られた固体をTHF(50mL)、MeOH(50mL)、及びおよそ100mgのp-トルエンスルホン酸(PTSA)に溶解させ、これを(pH紙によって試験して)溶液が酸性になるまで添加した。溶液を60℃に一晩加熱し、次いで内容物を冷却し、濃縮した。残渣を塩化メチレン(100mL)に溶かし、ブライン(100mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、シリカゲルのパッドで濾過し、次いで乾燥させて、配位子式(xiv)をオフホワイトの結晶性固体(1.4g、収率37%)として得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 8.03(dd,J=8.2,0.6Hz,4H),7.45-7.42(m,4H),7.31(dd,J=8.2,1.7Hz,4H),7.23(d,J=2.4Hz,2H),7.15(dd,J=1.8,0.7Hz,4H),7.12(dd,J=2.5,0.8Hz,2H),6.74-5.94(br,2H),3.70(t,J=6.4Hz,4H),2.00(s,6H),1.80-1.74(m,2H),1.76(s,4H),1.74(s,4H),1.41(s,24H),1.30(s,36H),0.83(s,18H),0.75(s,18H)。
2,7-ジ-tert-ブチル-9-(2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-リメチルペンタン-2-イル)フェニル)-9H-カルバゾールの調製は、国際公開第2014/105411(A1)号に詳述されている。
実施例34-本発明の金属-配位子錯体19(IMLC-19)の合成:
グローブボックスにおいて、バイアルに、ScCl3(0.145g、0.96mmol)及びTHF(約30mL)を充填した。この混合物を室温で3.5時間撹拌し、次いで-35℃に冷却した後、LiMe(Et2O中の1.6M溶液、1.825mL、2.88mmol)をバイアルに添加し、得られた混合物を10分間撹拌した。配位子式I(1.500g、0.96mmol)を固体として添加し、次いで、反応混合物を室温で一晩撹拌した。次いで、THFを真空中で除去し、得られた残渣をペンタン中に溶かし、濾過した。濾液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-19を白色の固体(1.614g、99%)として得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.26(d,J=8.2Hz,1H),8.19(d,J=8.3Hz,1H),8.17(d,J=1.3Hz,1H),8.09(d,J=8.2Hz,1H),7.96(d,J=8.2Hz,1H),7.81(d,J=2.5Hz,1H),7.71-7.67(m,2H),7.62-7.57(m,2H),7.54(dd,J=4.8,2.0Hz,2H),7.49-7.45(m,2H),7.45-7.41(m,2H),7.35(dd,J=8.3,1.6Hz,1H),7.23(dd,J=8.2,1.6Hz,1H),7.02(s,1H),4.34-4.15(m,1H),3.88-3.77(m,1H),3.68-3.57(m,1H),3.48(m,1H),3.21(m,2H),2.84(q,J=6.5,6.0Hz,2H),2.14(s,2H),1.81-1.72(m,4H),1.68(s,9H),1.58(m,2H),1.50(s,3H),1.49(s,9H),1.40-1.21(m,37H),1.183(s,9H),1.180(s,9H),1.02(q,J=6.4,5.9Hz,4H),0.97(s,9H),0.96-0.91(m,6H),0.90(s,9H),0.71(m,4H),0.19-0.17(m,6H),0.17(s,3H),0.14(s,3H),-1.13(s,3H)。
実施例35-本発明の金属-配位子錯体20(IMLC-20)の合成:
グローブボックスにおいて、40mLのガラスバイアルに、ScCl3(0.021g、0.14mmol)及びTHF(約10mL)を充填した。この混合物を室温で一晩(18時間)撹拌させ、その後、バイアルの内容物を-30℃に20分間冷却した。次いで、LiMe(Et2O中の1.6M溶液、0.27mL、0.43mmol)をバイアルに添加し、得られた混合物を5分間撹拌した。THF(約10mL)中の配位子式II(0.175g、0.139mmol)の溶液をバイアルに添加した。バイアルの内容物を室温で18時間撹拌し、その後、溶媒を真空中で除去した。残渣をペンタンに溶かし、フリットカラムで濾過した。濾液を収集し、真空中で乾燥させて、IMLC-20を白色の固体として定量的収率で得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.23(dd,J=8.2,1.6Hz,2H),8.13(d,J=8.2Hz,1H),8.04(d,J=1.7Hz,1H),7.94(d,J=8.2Hz,1H),7.76(d,J=2.6Hz,1H),7.64(d,J=1.6Hz,1H),7.51(d,J=1.2Hz,2H),7.47(dd,J=8.2,1.7Hz,2H),7.42(dd,J=8.3,1.7Hz,1H),7.39(d,J=1.6Hz,1H),7.33(dd,J=9.0,2.7Hz,2H),7.21(dd,J=8.2,1.7Hz,1H),7.12-7.07(m,1H),6.93(dd,J=9.0,3.2Hz,1H),6.35(s,1H),6.22-6.02(m,1H),4.16(d,J=2.2Hz,1H),3.68(s,1H),3.46(d,J=3.0Hz,1H),3.35(s,1H),3.13(s,2H),2.83(d,J=8.9Hz,2H),2.11(s,2H),1.90(s,3H),1.75-1.65(m,4H),1.63(s,9H),1.59-1.51(m,3H),1.49(s,9H),1.46-1.43(m,1H),1.31(s,3H),1.25(s,3H),1.22(s,9H),1.19(s,3H),1.19(s,3H),1.13(s,9H),1.00(s,3H),0.93(s,9H),0.86(s,9H),-1.13(s,3H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-116.50,-116.53。
実施例36-本発明の金属-配位子錯体21(IMLC-21)の合成:
国際公開第2017/004456(A1)号で引用された手順に従って調製された配位子
トリクロロスカンジウム(0.037g、0.242mmol)のTHF(8mL)懸濁液を-35℃に冷却した。ペンタン中のトリメチルシリルメチルリチウム(1.00M、0.739mL、0.739mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を-35℃の冷凍庫で5分間冷却した。THF(1mL)中の2-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-6-[4-[3-[5-[3-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-2-ヒドロキシ-5-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-7-メチル-インダン-4-イル]オキシプロポキシ]-7-メチル-インダン-5-イル]-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(0.300g、0.231mmol)を滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(5mL)を添加し、揮発性物質を真空下で除去した。ペンタン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(10mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、わずかに緑色の固体を得た。この物質をペンタン(2×3mL)から蒸発させた。ペンタン(2mL)を添加し、混合物を冷凍庫(-35℃)に18時間置いた。ペンタン層をピペットを使用して除去し、残存する固体を真空下で乾燥させて、IMLC-21(165mg、収率:48%)を白色の固体として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6(選ばれたピーク))δ 8.19(d,J=8.2Hz,1H),8.13(app t,J=8.4Hz,2H),8.07(d,J=8.3Hz,1H),7.95(d,J=1.7Hz,1H),7.73(d,J=1.7Hz,1H),7.66(d,J=1.6Hz,1H),7.58(dd,J=3.9,2.2Hz,2H),7.54(d,J=2.8Hz,1H),7.50-7.41(m,3H),7.36(ddd,J=8.4,6.8,1.7Hz,2H),7.27(d,J=3.1Hz,2H),7.11(s,1H),4.30(dd,J=10.6,8.3Hz,1H),3.87(ddd,J=9.2,5.6,3.0Hz,1H),3.81-3.61(m,3H),3.48-3.22(m,3H),2.07(s,3H),1.93(s,3H),1.60(s,9H),1.51(s,9H),1.32(s,9H),1.26(s,9H),1.20(s,6H),0.88(d,J=3.3Hz,18H),-0.27(s,9H),-0.34--0.41(m,1H),-1.23(d,J=12.3Hz,1H)。
実施例37-本発明の金属-配位子錯体22(IMLC-22)の合成:
IMLC-2配位子と同様の方法で調製された配位子
トリクロロスカンジウム(0.042g、0.275mmol)のTHF(8mL)懸濁液を-35℃に冷却した。ペンタン中のトリメチルシリルメチルリチウム(1.00M、0.838mL、0.838mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った懸濁液を-35℃の冷凍庫で5分間冷却した。THF(1mL)中の2-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-6-[2-[2-[2-[3-(2,7-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-2-ヒドロキシ-5-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-4-フルオロ-6-メチル-フェノキシ]エトキシ]-5-フルオロ-3-メチル-フェニル]-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(0.325g、0.262mmol)を滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(8mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(4mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、IMLC-22をオフホワイトの固体(210mg、56%)として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)δ 8.18(d,J=8.2Hz,1H),8.11(dd,J=8.2,5.5Hz,2H),7.98(d,J=8.2Hz,1H),7.74(d,J=1.6Hz,1H),7.62(d,J=1.6Hz,1H),7.57(d,J=2.6Hz,1H),7.49(d,J=1.6Hz,1H),7.46(q,J=1.2Hz,2H),7.38(t,J=2.7Hz,2H),7.26(d,J=1.9Hz,2H),6.53(dd,J=8.1,3.1Hz,1H),6.39(dd,J=8.0,3.1Hz,1H),4.29-4.12(m,2H),3.29(dt,J=7.7,5.8Hz,2H),3.01(dt,J=8.1,6.1Hz,2H),2.88(dd,J=8.7,2.4Hz,1H),2.78-2.70(m,1H),1.75(s,3H),1.61(s,9H),1.59(s,2H),1.56(s,9H),1.30(s,9H),1.16(s,9H),0.87(d,J=1.6Hz,12H),0.84(s,9H),-0.42(s,9H),-0.91(d,J=11.0Hz,1H),-0.99(d,J=11.0Hz,1H);19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.26,-116.51。
実施例38-本発明の金属-配位子錯体23(IMLC-23)の合成:
トリクロロスカンジウム(0.020g、0.129mmol)のTHF(6mL)懸濁液を-35℃に冷却した。ペンタン中のトリメチルシリルメチルリチウム(1.00M、0.404mL、0.404mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を-35℃の冷凍庫で5分間冷却した。THF(1mL)中の2-(3,6-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-6-[2-[3-[2-[3-(3,6-ジtert-ブチルカルバゾール-9-イル)-2-ヒドロキシ-5-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]フェニル]スルファニルプロピルスルファニル]フェニル]-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(0.150g、0.123mmol)を滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によってで除去し、次いで、ペンタン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(2×4mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、IMLC-23(150mg、85%)を白色の固体として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6(選ばれたピーク))δ 8.54(dd,J=1.8,0.8Hz,1H),8.41(d,J=1.8Hz,1H),8.24(d,J=1.7Hz,1H),7.92(d,J=8.6Hz,1H),6.27(dd,J=6.0,3.3Hz,1H),6.07(dd,J=7.8,1.4Hz,1H),2.69(d,J=7.0Hz,2H),2.60(d,J=7.1Hz,2H),1.52(s,9H),1.45(s,9H),0.91(s,9H),0.86(s,9H),-0.26(s,9H),-1.35(d,J=12.1Hz,1H),-2.21(d,J=12.1Hz,1H)。
実施例39-化合物14の合成。
N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)(4mL)及び2-ブロモチオフェノール(10)(0.245mL、2.03mmol)を、炭酸カリウム(K2CO3)(0.411g、2.97mmol)を充填した40mLのバイアルに連続的に添加した。1,3-ジブロモプロパン(13)(0.101mL、0.991mmol)を添加し、混合物を室温で撹拌した。この温度で18時間撹拌した後、反応物をジエチルエーテル(10mL)で希釈し、次いでCELITEのプラグを通して濾過した。濾液を水(5mL)、飽和重炭酸ナトリウム水溶液(5mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、濃縮乾固させた。得られた残渣をシリカゲル(SiO2)カートリッジの上に直接ロードし、フラッシュカラムクロマトグラフィー(40g SiO2、40mL/分、0%酢酸エチル(EtOAc)~20% EtOAc/ヘキサン)を使用して精製して、0.35g(83%)の所望の生成物14を白色の固体として得た。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.59-7.50(m,2H),7.29-7.21(m,4H),7.03(ddd,J=7.9,5.2,3.7Hz,2H),3.11(t,J=7.0Hz,4H),2.05(p,J=7.0Hz,2H);13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 137.35,133.09,128.33,127.77,126.77,123.85,31.79,27.30。
実施例40-化合物16の合成:
脱気トルエン(8mL)及び脱気水(2mL)を、BPinエステル15(1.27g、1.83mmol)、ジブロミド14(0.340g、0.813mmol)、及びNaOH(0.195g、4.88mmol)を充填した40mLのバイアルに添加した。混合物を窒素で5分間スパージし、次いで固体テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(Pd(PPh3)4)(0.047g、0.041mmol)を添加した。次いで、反応物を95℃(外部温度)に加熱し、この温度で17時間維持した。この時間の後、反応物を室温まで冷却した。混合物を分液漏斗に移し、トルエン層を単離し、次いで水(2×8mL)で洗浄した。
MeOH(10mL)を上記のトルエン溶液に添加し、次いで濃塩酸(濃HCl)(ガラスピペットから8滴)を添加した。フラスコに凝縮器を取り付け、次いで混合物を75℃(外部温度)に加熱し、この温度で3時間維持した。この時間の後、反応物を室温まで冷却し、揮発性物質を減圧下で除去した。水(10mL)及びCH2Cl2(15mL)を粗残渣に添加し、次いで相を分液漏斗に移し、分離した。水相をCH2Cl2(15mL)で更に抽出し、合わせた有機抽出物をブライン(10mL)で洗浄し、乾燥させ(Na2SO4)、次いでシリカゲルプラグに通した。プラグをCH2Cl2(65mL)で洗浄して、全ての物質が収集されたことを確認した(薄層クロマトグラフィー(thin layer chromatography、TLC)によって監視した)。粗残渣を、フラッシュカラムクロマトグラフィー(12g CELITEロードカートリッジ、40g SiO2、40mL/分、0% EtOAc~15% EtOAc/ヘキサン)を使用して直接精製して、0.85g(85%)の配位子16を白色の粉末として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.18-8.13(m,4H),7.47(app dd,J=8.6,1.9Hz,4H),7.39-7.26(m,8H),7.23-7.15(m,8H),4.88(s,2H),2.92(app t,J=7.0Hz,4H),1.89(p,J=7.0Hz,2H),1.70(s,4H),1.45(s,36H),1.34(s,12H),0.81(s,18H);13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 147.05,142.96,142.51,139.46,138.07,136.30,130.89,129.03,128.48,128.45,128.24,126.35,125.80,123.85,123.63,123.54,116.31,109.59,57.05,38.21,34.75,32.42,32.08,32.04,31.95,27.88;LCMS(ES/APCIMS m/z 1247[(M+Na)+])。
実施例41-本発明の金属-配位子錯体24(IMLC-24)の合成:
国際公開第2017/004462(A1)号で引用された手順に従って調製された配位子
トリクロロスカンジウム(0.027g、0.181mmol)のTHF(8mL)懸濁液を-35℃に冷却した。ペンタン中のトリメチルシリルメチルリチウム(1.00M、0.551mL、0.551mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った懸濁液を-35℃の冷凍庫で5分間冷却した。THF(1mL)中の2-[2,7-ビス[ジイソプロピル(オクチル)シリル]カルバゾール-9-イル]-6-[2-[3-[2-[3-[2,7-ビス[ジイソプロピル(オクチル)シリル]カルバゾール-9-イル]-2-ヒドロキシ-5-メチル-フェニル]-4-フルオロ-6-メチル-フェノキシ]プロポキシ]-5-フルオロ-3-メチル-フェニル]-4-メチル-フェノール(0.300g、0.172mmol)を滴加した。溶液を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(2×4mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、油を得た。この油をペンタン(10mL)に溶かし、次いでCELITEプラグを通して濾過した。プラグをペンタン(5mL)で更に抽出した。合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、IMLC-24(290mg、収率:86%)をオフホワイトの固体として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)(選ばれたピーク)δ 8.27(dd,J=7.6,2.5Hz,2H),8.18(t,J=8.3Hz,3H),7.99(d,J=2.1Hz,1H),7.75(s,1H),6.63(d,J=2.5Hz,1H),6.39(dd,J=8.1,3.1Hz,1H),6.18(dd,J=8.3,3.2Hz,1H),-0.25(s,9H),-0.70(d,J=12.5Hz,1H),-1.38(d,J=12.4Hz,1H);19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.61,-117.20。
実施例42-本発明の金属-配位子錯体25(IMLC-25)の合成:
国際公開第2017/004462(A1)号で引用された手順に従って調製された配位子
トリクロロスカンジウム(0.038g、0.248mmol)のTHF(8mL)懸濁液を-35℃に冷却した。ペンタン中のトリメチルシリルメチルリチウム(1.00M、0.757mL、0.757mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で4時間撹拌し、次いでわずかに濁った溶液を-35℃の冷凍庫で5分間冷却した。THF(2mL)中の2-[2,7-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチル)カルバゾール-9-イル]-6-[2-[3-[2-[3-[2,7-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチル)カルバゾール-9-イル]-2-ヒドロキシ-5-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-4-フルオロ-6-メチル-フェニル]プロポキシ]-5-フルオロ-3-メチル-フェニル]-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(0.350g、0.236mmol)を滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでペンタン(5mL)を添加し、揮発性物質を真空下で除去した(残留THFを除去しようとする)。ペンタン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをペンタン(10mL)で更に抽出した。
合わせたペンタン抽出物を真空下で乾燥させて、わずかに緑色の固体を得た。この物質をペンタン(2×3mL)から蒸発させた。ペンタン(2mL)を添加し、混合物を冷凍庫(-35℃)に18時間置いた。ペンタン層をピペットを使用して除去し、残存する固体を真空下で乾燥させて、IMLC-25(325mg、82%)を白色の固体として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6(選ばれたピーク))δ 8.15(dd,J=10.3,8.2Hz,2H),8.06(dd,J=13.0,8.2Hz,2H),7.76(d,J=1.5Hz,1H),7.55(dd,J=6.0,2.1Hz,2H),7.50(d,J=1.5Hz,1H),7.44(tt,J=6.8,3.4Hz,3H),7.36-7.27(m,5H),7.20(dd,J=9.2,3.2Hz,1H),7.04(dd,J=9.0,3.2Hz,1H),6.40(dd,J=8.1,3.1Hz,1H),6.21(dd,J=8.2,3.2Hz,1H),3.94(t,J=9.3Hz,1H),3.63-3.48(m,5H),3.19(d,J=6.9Hz,2H),1.63(s,6H),1.54(s,3H),1.51(d,J=2.5Hz,6H),1.41(d,J=2.5Hz,6H),1.28(s,6H),1.26(s,6H),1.23(s,8H),1.16(s,2H),0.96(s,9H),0.92(s,9H),0.85-0.81(m,18H),0.70(s,9H),0.66(s,9H),-0.27(s,9H),-0.63(d,J=12.3Hz,1H),-1.34(d,J=12.3Hz,1H);
19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.40,-116.76。
実施例43-本発明の金属-配位子錯体26(IMLC-26)の合成:
国際公開第2017/004462(A1)号で引用された手順に従って調製された配位子
トリクロロスカンジウム(0.030g、0.200mmol)のTHF(8mL)懸濁液を室温で6時間撹拌した。混合物を-35℃に冷却し、次いでEt2O中のメチルリチウム(1.60M、0.378mL、0.604mmol)を冷懸濁液に添加し、これを室温で10分間撹拌した。この時間の後、THF(2mL)中の配位子2-[2,7-ビス[ジイソプロピル(オクチル)シリル]カルバゾール-9-イル]-6-[2-[3-[2-[3-[2,7-ビス[ジイソプロピル(オクチル)シリル]カルバゾール-9-イル]-2-ヒドロキシ-5-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-4-フルオロ-6-メチル-フェノキシ]プロポキシ]-5-フルオロ-3-メチル-フェニル]-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール(0.380g、0.196mmol)を滴加した。反応混合物を室温で一晩撹拌した。溶媒を真空によって除去し、次いでヘキサン(10mL)を添加し、混合物をCELITEのパッドを通して濾過した。CELITEパッドをヘキサン(2×4mL)で更に抽出した。合わせたヘキサン抽出物を真空下で乾燥させて、油を得た。この油をヘキサン(2mL)に溶かし、次いで真空下で除去して、IMLC-26をオフホワイトの固体(395mg、94%)として得た。
1H NMR(400MHz,C6D6)(主要生成物の選ばれたピーク)δ 8.30(d,J=7.7Hz,1H),8.25-8.18(m,3H),8.03(s,1H),7.83(s,1H),7.67-7.62(m,4H),7.52(d,J=7.8Hz,1H),7.43(d,J=8.0Hz,1H),7.37-7.31(m,3H),7.16-7.10(m,1H),6.95(dd,J=8.9,3.2Hz,1H),6.85(ddd,J=11.9,8.6,3.2Hz,1H),6.41(dd,J=8.2,3.2Hz,1H),6.26(dd,J=8.3,3.2Hz,1H),4.28(dt,J=10.2,4.4Hz,1H),4.04-3.90(m,1H),3.51(q,J=5.7Hz,1H),3.28-3.13(m,3H),3.06-2.87(m,2H),1.93(s,3H),-1.17(s,3H)。
19F NMR(376MHz,C6D6)δ-115.88,-116.38。
実施例44-本発明の金属-配位子錯体27(IMLC-27)の合成:
グローブボックスにおいて、40mLのガラスバイアルに、ScCl3(0.018g、0.12mmol)、THF(約5mL)、及び磁気撹拌棒を入れた。混合物を-30℃で冷却した後、LiCH2TMS(0.371mL、0.37mol、ペンタン中1.0M)を室温で滴加した。3時間撹拌した後、THF(約2mL)中の2当量の配位子式xxi(0.1g、0.335mmol)を添加し、反応混合物を室温で一晩撹拌した。次いで、溶媒を真空中で除去し、残渣をペンタン中に溶かし、濾過し、次いで真空中で乾燥させて、黄色の固体(120mg、収率:64%)を得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.73(d,J=1.8Hz,1H),8.66(d,J=1.9Hz,1H),8.37(s,1H),8.25(s,1H),8.19(d,J=9.3Hz,1H),8.08(dd,J=9.0,7.3Hz,3H),7.96(d,J=1.9Hz,1H),7.90(d,J=9.3Hz,1H),7.85(d,J=2.0Hz,1H),7.70(d,J=2.7Hz,1H),7.61(ddd,J=8.5,6.0,1.8Hz,2H),7.55-7.45(m,5H),7.05(dd,J=9.3,2.0Hz,1H),6.37(dd,J=8.2,3.2Hz,1H),6.21(dd,J=8.3,3.3Hz,1H),5.11(d,J=12.6Hz,1H),4.67(d,J=12.1Hz,1H),3.98(d,J=12.7Hz,1H),3.74(d,J=12.1Hz,1H),2.85(q,J=7.2,6.8Hz,3H),2.58-2.44(m,2H),1.48(s,9H),1.44(s,9H),1.35(s,9H),1.31(s,9H),1.14(d,J=2.6Hz,3H),0.94-0.84(20H),0.79(s,9H),0.71(s,9H),-0.35(s,9H),-1.66(d,J=12.7Hz,1H),-2.14(d,J=12.6Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-117.45,-118.45。(収量:120mg、64%)
実施例45-配位子式xxiの調製
窒素充填したグローブボックスにおいて、撹拌棒を備えたバイアルに、9-(3-BPin-2-(メトキシメトキシ)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)-2,6-ジ-tert-ブチルアントラセン(353mg、0.54mmol)、ビス((2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチルフェノキシ)メチル)ジイソプロピルゲルマン(169mg、0.25mmol)、及びPd(PPh3)4(14mg、0.01mmol)を充填した。バイアルにセプタムキャップを装備し、グローブボックスから取り出し、窒素パージしたNaOH(0.74mL、1.47mmol、2M水溶液)をシリンジを介して添加した。セプタムキャップ上の穿刺穴を真空グリースで密封した。反応混合物を60℃で一晩撹拌した。撹拌を停止し、反応混合物を25℃に冷却した。アリコートを取り、THFで希釈し、LC/MSを使用して分析し、完全な転化を確認した。反応混合物の水層をピペットで除去し、有機相をブライン(6mL)で洗浄した。有機相を単離し、5mLのメタノール、約0.9mLの濃HCl、及び5mLのTHFと混合し(溶解度を改善するために)、次いで60℃に加熱し、12時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、溶液を真空下で乾燥させ、10カラム体積にわたって0%~100%勾配のCH3CN/THFを含む逆相カラムクロマトグラフィーを介して精製した。関連する画分を合わせ、真空下で乾燥させた(収量:270mg、78%)。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 8.54(s,2H),8.08(s,2H),8.06-8.01(m,2H),7.86(d,J=9.0Hz,2H),7.81-7.68(m,2H),7.64(dd,J=8.9,1.9Hz,2H),7.57(s,2H),7.52(d,J=11.2Hz,2H),7.48(s,2H),7.03(d,J=8.0Hz,2H),6.91(dd,J=8.7,3.2Hz,2H),4.06(d,J=11.4Hz,2H),4.00(d,J=11.1Hz,2H),2.21(s,6H),2.19(s,4H),1.86(m,2H),1.52(m,30H),1.40(d,J=1.4Hz,18H),1.13-1.00(m,12H),0.92(d,J=1.9Hz,18H)。19F NMR(376MHz,クロロホルム-d)δ-119.69
実施例46-本発明の金属-配位子錯体28(IMLC-28)の合成:
国際公開第2020/047384(A1)号に詳述されている配位子式xxiiの調製。
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(44.7mg、0.295mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.6M、0.554mL、0.886mmol、3.0当量)で処理した。混合物は、数分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後5分未満に、配位子式xxii(2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ジ-tert-ブチルアントラセン-9-イル)-5’-フルオロ-3’-メチル-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(377mg、0.295mmol、1.00当量)。3時間の撹拌後、溶媒を真空ポンプによって除去し、固体を6mLのヘキサンに懸濁した。溶液を0.45umシリンジフィルターを通して濾過し、溶媒を真空ポンプによって濾液から除去した。317mgの固体を単離した(76%)。
1H NMR(400MHz,CD2Cl2)δ 8.49(s,1H),8.35(s,1H),8.20(s,1H),8.09-7.98(m,3H),7.93(d,J=8.9Hz,1H),7.74(d,J=8.9Hz,1H),7.63(dd,J=8.9,1.8Hz,1H),7.58(dd,J=8.9,1.9Hz,1H),7.55(s,1H),7.47(s,1H),7.45-7.39(m,2H),7.30(dd,J=8.8,1.9Hz,1H),7.24(d,J=2.7Hz,1H),7.23-7.17(m,2H),6.83(dd,J=9.6,3.2Hz,1H),6.59(dd,J=9.7,3.3Hz,1H),6.42(dt,J=8.7,4.9Hz,1H),6.12(dd,J=8.6,3.1Hz,1H),4.12-4.03(m,1H),3.97(ddd,J=10.2,6.3,3.7Hz,1H),3.78(dtd,J=19.5,9.4,5.0Hz,2H),2.36(td,J=7.0,2.6Hz,2H),2.23(qd,J=6.5,3.0Hz,2H),1.99(p,J=3.0Hz,2H),1.65-1.59(m,3H),1.47(s,9H),1.43(s,3H),1.40-1.37(m,6H),1.35(s,3H),1.31(s,9H),1.27(s,3H),1.07(s,9H),0.93(s,9H),0.85-0.83(m,4H),0.78(s,9H),0.76(s,9H),0.46(s,3H),-2.25(s,3H)。
13C NMR(101MHz,CD2Cl2)δ 160.67(d,J=37.6Hz),160.58,158.88,158.26(d,J=36.7Hz),148.73,148.71,148.44,148.42,146.74,146.19,145.87,145.64,137.96,137.88,137.81,137.78,137.69,137.62,135.85,135.51,134.94,134.85,134.41,134.32,132.94,132.64,131.51,130.97,130.82,130.36,130.01,129.93,129.89,129.64,129.29,129.25,128.39,128.30,127.57,127.54,127.22,127.14,126.72,124.98,124.31,124.25(2),124.00,123.79,123.48,123.12,122.99,122.13,121.86,117.67(d,J=22.7Hz),115.85(d,J=22.4Hz),115.26(d,J=22.7Hz),114.08(d,J=22.5Hz),77.54,73.52,70.64,57.07,55.86,37.55,37.51,35.12,34.86,34.62,34.58,33.87,33.31,32.35,32.31,31.71,31.58,31.55,30.88,30.83,30.40,30.21,30.07,29.61,28.64,26.88,25.19,24.16,20.37,18.25,15.43,11.15。19F NMR(376MHz,CD2Cl2)δ-118.94(t,J=9.2Hz),-119.05(d,J=8.5Hz)。
実施例47-本発明の金属-配位子錯体29(IMLC-29)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(20.4mg、0.135mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.6M、0.253mL、0.405mmol、3.0当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、配位子式xxiii(2’、2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(5’-フルオロ-3’-メチル-3-(1,1,4,4,8,8,11,11-オクタメチル-1,2,3,4,8,9,10,11-オクタヒドロペンタセン-6-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(202mg、0.135mmol、1.00当量)を添加した。14時間の撹拌後、溶媒を真空ポンプによって除去し、固体を6mLのヘキサンに懸濁した。溶液を0.45umシリンジフィルターで濾過し、溶媒を真空ポンプによって濾液から除去した。187mgの固体を単離した(85%)。
1H NMR(400MHz,CD2Cl2)δ 8.42(s,1H),8.20(s,1H),8.11(s,1H),8.04(s,1H),8.00(d,J=2.1Hz,2H),7.85(s,1H),7.72(s,1H),7.52(d,J=2.0Hz,2H),7.35(d,J=2.7Hz,1H),7.20(t,J=2.5Hz,2H),7.15(d,J=2.7Hz,1H),6.80(dd,J=9.6,3.2Hz,1H),6.68(dd,J=9.6,3.3Hz,1H),6.35(dd,J=8.6,3.2Hz,1H),6.11(dd,J=8.4,3.2Hz,1H),4.09(dt,J=9.9,4.7Hz,1H),3.99(dt,J=10.4,4.9Hz,1H),3.81(dt,J=10.5,5.4Hz,1H),3.72(dt,J=9.7,4.9Hz,1H),3.53(bs,2H),2.41(dt,J=8.5,6.4Hz,2H),2.22(dt,J=8.9,6.6Hz,2H),1.99-1.20(m,72H),0.99-0.73(m,36H),-2.27(s,3H)。
13C NMR(101MHz,CD2Cl2)δ 160.97,160.54,160.41,159.35,158.55,158.00,148.79,148.76,148.49,148.47,143.26,143.00,142.95,142.78,142.60,142.06,141.92,141.76,138.31,138.23,138.15,138.07,136.02,135.90,135.46,135.33,135.24,135.15,134.61,134.52,133.05,132.81,131.29,130.93,130.62,130.25,130.07,129.83,129.50,129.22,129.12,128.83,127.50,127.20,126.90,125.35,125.31,125.21,125.10,124.94,124.53,124.08,123.87,123.79,122.97,122.56,117.05,116.82,116.11,115.88,115.02,114.80,114.00,113.78,77.22,73.84,70.80,56.90,56.64,37.47,35.35,35.23,35.19,35.10,35.04,34.86,34.82,34.67,34.50,34.49,34.45,34.41,34.30,34.21,33.60,33.15,32.93,32.74,32.71,32.61,32.57,32.40,32.36,32.31,32.14,32.11,31.97,31.92,31.89,31.86,31.75,31.73,31.69,31.63,31.54,30.86,30.58,30.09,24.23,22.61,17.80,15.60,13.83。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-118.71(t,J=9.0Hz),-119.21(t,J=9.0Hz)。
実施例48-4,4,5,5-テトラメチル-2-(1,1,4,4,8,8,11,11-オクタメチル-1,2,3,4,8,9,10,11-オクタヒドロペンタセン-6-イル)-1,3,2-ジオキサボロラン:
50mLの丸底フラスコに、6-ブロモ-1,1,4,4,8,8,11,11-オクタメチル-1,2,3,4,8,9,10,11-オクタヒドロペンタセン(1.30g、2.72mmol、1.00当量)及び14mLの乾燥THFを充填した。溶液を、窒素ブランケット下で-78℃に冷却した。N-ブチルリチウム(ヘキサン中1.6M、1.87mL、3.00mmol、1.10当量)を注入し、混合物を30分間撹拌した。溶液は不均一になった。イソプロポキシBpin(0.666mL、3.27mmol、1.20当量)を注入し、溶液を1時間かけて徐々に0℃に温めた。
溶液を塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~20% EtOAc)によって精製した。1.154gのボロン酸エステルを黄色の固体として単離した(収率81%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.42(s,2H),8.24(s,1H),7.83(s,2H),1.78(s,8H),1.58(s,12H),1.42(s,12H),1.40(s,12H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 143.56,142.91,134.95,129.97,127.17,125.26,124.88,83.76,35.21,34.89,34.47,32.74,32.48,25.34。
実施例49-2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(5’-フルオロ-3’-メチル-3-(1,1,4,4,8,8,11,11-オクタメチル-1,2,3,4,8,9,10,11-オクタヒドロペンタセン-6-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)-配位子式(xxiii)の調製:
100mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((5-フルオロ-3’-ヨード-2’-(メトキシメトキシ)-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(0.951g、0.913mmol、1.00当量)、4,4,5,5-テトラメチル-2-(1,1,4,4,8,8,11,11-オクタメチル-1,2,3,4,8,9,10,11-オクタヒドロペンタセン-6-イル)-1,3,2-ジオキサボロラン(1.15g、2.19mmol、2.20当量)、及びPd(Amphos)Cl2(65mg、0.091mmol、10mol%)を充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットを窒素雰囲気下に置いた。窒素スパージしたTHF(10mL)を添加し、続いて窒素スパージしたK3PO4(4.57mL、9.13mmol、10.0当量)を添加した。混合物を70℃に加熱し、窒素ブランケット下で14時間撹拌した。
溶液を冷却し、相を分離した。有機相を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。3つの部分:(1)プロトデボリレート化ボロン酸エステル(230mg)、(2)所望のMOM-エーテル中間体(772mg)、(3)未確認の物質、場合によっては単結合中間体(405mg)を単離した。
固体MOM-エーテル中間体を、10mLのTHF及び10mLのメタノールに溶解させた。約3mLの6M HClを添加し、混合物を一晩還流させた。
溶液を冷却し、水で希釈し、生成物をジクロロメタンの部分で抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。第2のカラム精製を行い(ヘキサン中0~10%ジクロロメタン)、529mgの最終配位子を黄色の固体として得た(39%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.30(s,2H),7.92(s,4H),7.59(s,4H),7.45(d,J=2.4Hz,2H),7.31(d,J=2.4Hz,2H),6.95(dd,J=9.1,3.2Hz,2H),6.78(dd,J=8.9,3.1Hz,2H),5.45(s,2H),3.71(t,J=6.2Hz,4H),1.97(s,6H),1.76-1.62(m,22H),1.43(d,J=2.8Hz,12H),1.39(d,J=2.3Hz,24H),1.15(s,12H),1.09(s,12H),0.78(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 159.56,157.15,150.75,150.73,148.78,144.10,143.54,141.50,133.36,133.28,133.20,133.11,130.49,130.33,129.05,128.99,128.50,125.46,124.90,124.47,124.46,122.76,116.54,116.32,116.23,116.01,70.17,56.73,38.12,35.03,34.87,34.66,34.52,32.62,32.50,32.41,32.14,32.02,31.57,26.90,25.26,20.69,16.68。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-119.92(t,J=8.9Hz)。
国際公開第2020/047384(A1)号に詳述されている1,3-ビス((5-フルオロ-3’-ヨード-2’-(メトキシメトキシ)-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパンの調製。
実施例50-本発明の金属-配位子錯体30(IMLC-30)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(14.9mg、0.0985mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、次いでメチルリチウム(ジエチルエーテル中1.6M、0.191mL、0.306mmol、3.1当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、配位子式xxiv(2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ビス(トリメチルシリル)-9H-カルバゾール-9-イル)-5’-フルオロ-3’-メチル-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(136mg、0.0985mmol、1.00当量)を添加した。14時間の撹拌後、溶媒を真空ポンプによって除去し、固体を3mLのヘキサンに懸濁した。溶液を0.45umシリンジフィルターで濾過し、溶媒を真空ポンプによって濾液から除去した。固体を約1mLのペンタンに溶解させ、次いでグローブボックス冷凍庫で一晩冷却させた。白色の固体が形成され、次いでデカンテーションによって分離した。57.4mgの固体を単離した(40%)。
1H NMR(500MHz,CD2Cl2)δ 8.20(dd,J=7.6,0.8Hz,1H),8.16(dd,J=7.6,0.8Hz,1H),8.13(dd,J=7.6,0.8Hz,1H),7.97(dd,J=7.6,0.7Hz,1H),7.95(q,J=1.2Hz,1H),7.60(s,1H),7.54(dd,J=11.3,2.7Hz,1H),7.51-7.43(m,2H),7.43-7.27(m,3H),7.27-7.18(m,3H),7.14(d,J=0.9Hz,1H),6.92(dd,J=9.3,3.2Hz,1H),6.58(dd,J=9.2,3.2Hz,1H),6.49(dd,J=8.6,3.2Hz,1H),6.28(dd,J=8.7,3.2Hz,1H),4.20-4.05(m,1H),3.96-3.83(m,1H),3.79-3.69(m,1H),3.69-3.59(m,1H),2.87-2.71(m,2H),2.62-2.45(m,2H),1.96(m,1H),1.86(m,1H),1.81-1.74(m,2H),1.70-1.55(m,5H),1.41(s,3H),1.39-1.32(m,9H),0.97-0.90(m,4H),0.82(s,9H),0.79(s,9H),0.66(s,3H),0.42(s,9H),0.28(s,9H),0.11(s,9H),-0.04(s,9H),-1.84(s,3H)。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-118.26(t,J=8.8Hz),-118.32(t,J=9.1Hz)。
実施例51-1-(エトキシメトキシ)-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)ベンゼン:
THF(300mL)及びH2O(3mL)中の4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノール(10.091g、48.909mmol、1.00当量)の透明な無色溶液を、窒素のポジティブフロー下で1時間スパージし、そのときにNaOH水溶液(7.8mL、97.818mmol、2.00当量、50%w/w)を、シリンジを介して素早い滴下で添加した。23℃で20分間撹拌(500rpm)した後、未希釈のクロロメチルエチルエーテル(13.6mL、146.73mmol、3.00当量)を、透明無色の溶液にシリンジを介して素早い滴下様式で添加した。23℃で2時間撹拌した後、白色になった不均一混合物をNaOH水溶液(150mL、1N)で希釈し、THFを回転蒸発によって除去し、得られた白色二相混合物をCH2Cl2(100mL)で希釈し、分液漏斗に注ぎ、分割し、有機物をNaOH水溶液(2×50mL、1N)で洗浄し、残留有機物を水溶液(2×25mL)から抽出し、合わせ、固体Na2SO4で乾燥させ、デカントし、濃縮した。得られた淡黄色の油をCH2Cl2(20mL)で希釈し、シリカゲルパッドを通して吸引濾過し、CH2Cl2(4×50mL)ですすぎ、濾液を濃縮して、フェノール性メチルエチルエーテルを透明無色の油(12.800g、48.420mmol、99%)として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.29-7.22(m,2H),6.98-6.90(m,2H),5.19(d,J=1.1Hz,2H),3.72(q,J=7.1Hz,2H),1.69(s,2H),1.33(s,6H),1.21(t,J=7.1Hz,3H),0.71(s,9H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 155.01,143.38,127.01,115.44,93.30,64.08,56.99,37.99,32.30,31.75,31.59,15.10。
実施例52-(2-(エトキシメトキシ)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)トリメチルシラン:
連続パージの窒素充填したグローブボックスにおいて、脱酸素化無水THF(100mL)中の保護フェノール(5.000g、18.910mmol、1.00当量)の透明な無色の溶液を、-35℃に冷却した冷凍庫に2時間入れ、そのときにn-BuLi溶液(15.4mL、24.583mmol、1.30当量、ヘキサン中2.6M)を、シリンジを介して素早い滴下様式で添加した。山吹色になった溶液を冷凍庫内で45分間静置し、取り出し、23℃で2時間撹拌し(300rpm)、暗い山吹色になった溶液を-35℃に冷却した冷凍庫に1時間戻し、次いで、未希釈のクロロトリメチルシラン(3.60mL、28.365mmol、1.50当量)を、シリンジを介して未希釈で、素早い滴下様式で添加し、20分後、白色になった混合物を冷凍庫から取り出し、23℃で2時間撹拌した(300rpm)。得られた透明な無色の溶液をグローブボックスから取り出し、飽和水性NaHCO3混合物で中和し、CH2Cl2(100mL)で希釈し、分液漏斗に注ぎ、分割し、有機物を飽和水性NaHCO3混合物(1×50mL)で洗浄し、残留有機物を水溶液(2×25mL)から抽出し、合わせ、固体Na2SO4で乾燥させ、デカントし、濃縮した。得られた淡黄色の油をCH2Cl2(10mL)で希釈し、シリカゲルパッドを通して吸引濾過し、CH2Cl2(4×25mL)ですすぎ、濾液を濃縮して、保護フェノールを透明な淡黄色の油(5.365g、15.939mmol、84%)として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.36(d,J=2.6Hz,1H),7.29-7.24(m,1H),6.96(d,J=8.6Hz,1H),5.20(s,2H),3.71(q,J=7.0Hz,2H),1.69(s,2H),1.35(s,6H),1.22(t,J=7.1Hz,3H),0.71(s,9H),0.27(s,9H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 159.89,142.26,132.63,128.10,126.78,111.69,92.67,64.02,57.10,38.03,32.31,31.76,31.53,15.10,-0.77。
実施例53-(2-(エトキシメトキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)トリメチルシラン:
500mLの丸底フラスコに、(2-(エトキシメトキシ)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)トリメチルシラン(16.9g、50.2mmol、1.00当量)及び148mLの乾燥THFを充填した。溶液を、窒素ブランケット下で-78℃に冷却した。N-ブチルリチウム(ヘキサン中2.5M、22.1mL、55.2mmol、1.10当量)を滴加した。混合物を-78℃で撹拌し、2時間かけて室温に温めた。
フラスコを-78℃浴に戻し、イソプロポキシ-Bpin(12.3mL、60.3mmol、1.20当量)を注入した。混合物を3時間かけて室温まで徐々に温めた。
溶液を飽和塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。相を分離し、水相をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。11.434gの生成物を無色の油として単離した(49%)。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ 7.66(d,J=2.7Hz,1H),7.51(d,J=2.8Hz,1H),5.17(s,2H),3.68(q,J=7.1Hz,2H),1.71(s,2H),1.36(d,J=5.8Hz,18H),1.19(t,J=7.1Hz,3H),0.69(s,9H),0.31(s,9H)。
13C NMR(126MHz,CDCl3)δ 165.13,143.13,136.57,135.41,130.36,98.70,83.56,65.55,56.97,38.11,32.33,31.81,31.57,24.82,15.16,-0.13。
実施例54-1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-3’-(トリメチルシリル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン:
500mLの丸底フラスコに、(2-(エトキシメトキシ)-3-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)トリメチルシラン(11.4g、24.6mmol、2.20当量)、1,3-ビス(2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチルフェノキシ)プロパン(5.04g、11.2mmol、1.00当量)、水酸化ナトリウム(4.03g、101mmol、9.00当量)、及びPd(PPh3)4(1.29g、1.12mmol、10mol%)を充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットを窒素雰囲気下に置いた。130mLの窒素スパージした6:1ジオキサン:水を添加し、混合物を窒素下、85℃で撹拌した。
14時間後、溶液を冷却し、ブラインでクエンチした。相を分離し、水相をジクロロメタンで2回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。9.33gの生成物を、透明な無色の油として単離した(86%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.39(d,J=2.5Hz,2H),7.23(d,J=2.5Hz,2H),6.88(dd,J=8.9,3.2Hz,2H),6.82(dd,J=8.9,3.1Hz,2H),4.59(s,4H),3.61-3.02(m,8H),2.20(s,6H),1.69(s,4H),1.40(t,J=6.5Hz,2H),1.31(s,12H),0.97(t,J=7.1Hz,6H),0.68(s,18H),0.29(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 159.32,157.12,156.92,151.31,151.29,144.35,134.86,134.77,133.04,132.96,132.92,131.98,130.61,129.36,129.35,116.22,116.00,115.74,115.52,97.55,69.38,64.88,56.85,38.16,32.31,31.82,30.91,16.77,16.76,14.86,-0.16。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-120.59(t,J=8.8Hz)。
国際公開第2020/047384(A1)号に詳述されている1,3-ビス(2-ブロモ-4-フルオロ-6-メチルフェノキシ)プロパンの調製。
実施例55-1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3’-ヨード-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン:
500mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-3’-(トリメチルシリル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(9.00g、9.36mmol、1.00当量)を充填した。固体を130mLのアセトニトリル及び100mLのジクロロメタンに溶解させた。混合物を光から保護し、n-ヨードスクシンイミド(14.7g、65.5mmol、7.00当量)で処理した。混合物を24時間撹拌した。
TLCでは部分的な転化しか観察されず、更に7.00gのNISを添加した。混合物を6日間撹拌した。TLCにより、ほぼ完了したことが示された。最終5.00gのNISを添加し、混合物を更に24時間撹拌した。
反応物をチオ硫酸ナトリウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を5% NaOHで洗浄した。有機相を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。8.314gの生成物を、透明な無色の油として単離した(83%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.74(d,J=2.3Hz,2H),7.25(d,J=2.4Hz,2H),6.91-6.78(m,4H),4.77(s,4H),3.40(s,4H),3.29(q,J=7.1Hz,4H),2.22(s,6H),1.68(s,4H),1.47(p,J=6.6Hz,2H),1.30(s,12H),0.94(t,J=7.1Hz,6H),0.73(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 159.26,156.86,152.18,151.21,151.18,147.89,136.98,133.50,133.41,133.27,133.18,131.66,131.64,129.66,116.78,116.56,115.66,115.43,98.00,92.56,69.88,65.32,56.65,38.18,32.39,31.88,30.76,16.82,14.76。
19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-120.29(t,J=8.7Hz)。
実施例56-リアンド(liand)式(xxiv)の調製:
グローブボックスにおいて、50mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3’-ヨード-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(0.500g、0.468mmol、1.00当量)、2,7-ビス(トリメチルシリル)-9H-カルバゾール(0.364g、1.17mmol、2.50当量)、K3PO4(0.596g、2.81mmol、6.00当量)、CuI(89mg、0.47mmol、1.0当量)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(0.081mL、0.75mmol、1.6当量)、及び6mLのトルエンを充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットをゴムセプタムで密封し、ヒュームフードに移した。混合物を窒素ブランケット下、120℃で24時間撹拌した。不均一な混合物を冷却し、ジクロロメタンで希釈した。スラリーをシリカのプラグを通して濾過し、濾液を濃縮した。残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。556mgの白色の固体を単離した。プロトン/フッ素NMRにより、これが、少量の余りのカルバゾールを有する結合中間体であることが示された。固体を5mLのTHFに溶解させた。溶液を1mLの6M HClで処理し、混合物を周囲温度で一晩撹拌した。TLCでは朝までに転化が示されなかったため、混合物を70℃で4時間撹拌した。TLCにより、いくつかの生成物が形成されたことが示された。脱シリル化が発生している可能性があると疑われ、反応を停止させた。粗溶液をシリカに吸着させ、クロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。136mgの所望の生成物を白色の固体として単離した(22%)。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ 8.14(d,J=7.7Hz,4H),7.47-7.35(m,8H),7.24(s,4H),6.97(dd,J=8.8,3.1Hz,2H),6.80(dd,J=8.6,3.1Hz,2H),6.40(s,2H),3.60(t,J=6.4Hz,4H),1.83(s,6H),1.73(s,4H),1.66(q,J=6.3Hz,2H),1.37(s,12H),0.79(s,18H),0.19(s,36H)。
13C NMR(126MHz,CDCl3)δ 159.88,157.94,149.93,147.75,142.95,140.99,138.07,133.62,133.55,132.85,132.78,129.19,127.59,126.37,125.01,124.43,123.85,119.76,117.37,117.19,116.12,115.94,114.52,70.92,57.06,38.22,32.50,31.94,31.67,16.32,-0.82。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-118.21(t,J=8.6Hz)。
J.Org.Chem.2019,84,11783に詳述されている2,7-ビス(トリメチルシリル)-9H-カルバゾールの調製。
実施例57-本発明の金属-配位子錯体31(IMLC-31)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(18.0mg、0.119mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.6M、0.231mL、0.369mmol、3.1当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、配位子式xxv(2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ビス(トリメチルゲルミル)-9H-カルバゾール-9-イル)-5’-フルオロ-3’-メチル-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(178mg、0.119mmol、1.00当量)を添加した。混合物を4時間撹拌し、溶媒を真空ポンプによって除去した。固体残渣を5mLの乾燥ヘキサンと混合し、スラリーを0.45umのシリンジフィルターを通して濾過した。濾液を濃縮して白色の固体にした。固体を約3mLのペンタンに懸濁した。スラリーを濾過し、白色の固体を回収した。74.9mgの白色の固体を単離した(39%)。
1H NMR(500MHz,CD2Cl2)δ 8.18(d,J=7.7Hz,1H),8.15(d,J=7.5Hz,1H),8.11(d,J=7.6Hz,1H),7.96(d,J=7.6Hz,1H),7.89(s,1H),7.58-7.50(m,2H),7.46-7.38(m,2H),7.34(d,J=2.6Hz,1H),7.33-7.26(m,2H),7.26-7.21(m,2H),7.17(d,J=7.6Hz,1H),7.09(s,1H),6.91(dd,J=9.3,3.2Hz,1H),6.59(dd,J=9.2,3.2Hz,1H),6.48(dd,J=8.6,3.2Hz,1H),6.29(dd,J=8.5,3.2Hz,1H),4.23-4.10(m,1H),3.95-3.78(m,1H),3.72(dd,J=7.5,4.1Hz,1H),3.68-3.53(m,1H),2.77(q,J=6.7Hz,2H),2.65-2.47(m,2H),2.06-1.92(m,1H),1.86(d,J=16.5Hz,1H),1.77(dd,J=14.4,9.8Hz,2H),1.71-1.55(m,5H),1.41(s,3H),1.38-1.31(m,9H),1.02-0.89(m,4H),0.82(s,9H),0.79(s,9H),0.66(s,3H),0.52(s,9H),0.39(s,9H),0.21(s,9H),0.06(s,9H),-1.84(s,3H)。
13C NMR(126MHz,CD2Cl2)δ 160.82,158.88,158.45,155.95,155.35,149.12,148.76,148.74,142.15,140.92,139.72,139.66,139.56,139.32,138.90,138.70,137.13,136.91,136.65,136.45,134.90,134.83,134.14,134.07,129.87,129.17,128.45,127.87,127.62,125.97,124.74,124.56,124.46,123.81,123.54,123.32,123.28,123.08,122.88,122.47,119.73,119.41,119.11,118.81,117.54,117.12,116.94,116.26,116.24,116.10,116.03,115.92,115.85,115.08,114.90,114.49,78.05,74.23,70.66,57.96,57.04,37.73,33.32,32.37,32.32,32.23,31.67,31.61,30.27,30.22,29.57,24.38,17.30,14.82,-1.67(2),-1.85,-2.35。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-118.22--118.37(m)。
実施例58-2,7-ビス(トリメチルゲルミル)-9H-カルバゾール:
グローブボックスにおいて、50mLの瓶に、2,7-ジリチオ-9-(tert-ブチルジメチルシリル)-9H-カルバゾール(1.00g、3.41mmol、1.00当量)及び17mLの乾燥THFを充填した。クロロトリメチルゲルマン(1.26mL、10.2mmol、3.00当量)を添加し、混合物を45分間撹拌した。反応が進行するにつれて、固体有機リチウムは急速に溶解した。透明な無色の溶液を塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。0.995gの白色の固体を単離した。プロトン/カーボンNMRにより、これがシリル化中間体であることを確認した。カルバゾールを10mLのTHFに溶解させ、フッ化テトラブチルアンモニウム三水和物(0.609g、1.93mmol、1.00当量)で処理した。混合物を20分間撹拌すると、TLCにより、出発物質の完全な消費が示された。溶液を塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~20% EtOAc)によって精製した。0.720gの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで53%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.05(d,J=7.7Hz,2H),7.94(s,1H),7.54(s,2H),7.32(dd,J=7.6,0.8Hz,2H),0.45(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 140.11,139.37,123.64,123.47,119.80,114.94,-1.49。
国際公開第2017/058981(A1)号に詳述されている2,7-ジリチオ-9-(tert-ブチルジメチルシリル)-9H-カルバゾールの調製。
実施例59-配位子式(xxv)の調製:
グローブボックスにおいて、50mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3’-ヨード-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(0.500g、0.468mmol、1.00当量)、2,7-ビス(トリメチルシリル)-9H-カルバゾール(0.469g、1.17mmol、2.50当量)、K3PO4(0.595g、2.81mmol、6.00当量)、CuI(89mg、0.47mmol、1.0当量)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(0.081mL、0.75mmol、1.6当量)、及び6mLのトルエンを充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットをゴムセプタムで密封し、ヒュームフードに移した。混合物を窒素ブランケット下、120℃で48時間撹拌した。不均一な混合物を冷却し、ジクロロメタンで希釈した。スラリーをシリカのプラグを通して濾過し、濾液を濃縮した。残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。552mgの白色の固体を単離した。プロトン/フッ素NMRにより、これが、少量の余りのカルバゾールを有する結合中間体であることが示された。中間体(420mg、0.260mmol、1.00当量)を4.5mLの乾燥DMFに溶解させた。溶液をナトリウムエタンチオレート(88mg、4.0当量)で処理し、100℃で2時間撹拌した。TLCにより、出発物質の完全な消費が示された。溶液を冷却し、ブラインでクエンチし、生成物をジエチルエーテルで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~20%ジクロロメタン)によって精製した。347mgの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで49%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.12(d,J=7.7Hz,4H),7.42(s,4H),7.35(d,J=7.6Hz,4H),7.18(s,4H),6.97(dd,J=8.8,3.2Hz,2H),6.79(dd,J=8.7,3.1Hz,2H),6.36(s,2H),3.61(t,J=6.2Hz,4H),1.84(s,6H),1.73(s,4H),1.66(p,J=6.0Hz,2H),1.37(s,12H),0.79(s,18H),0.29(s,36H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 160.10,157.68,150.01,149.98,147.73,142.96,141.01,140.19,133.61,133.52,132.83,132.75,129.14,127.53,126.38,126.37,125.03,124.04,123.52,119.75,117.36,117.14,116.12,115.89,114.03,70.90,57.06,38.22,32.48,31.93,31.66,16.33,-1.50。
19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-118.23(t,J=8.7Hz)。
実施例60-本発明の金属-配位子錯体32(IMLC-32)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(28.3mg、0.187mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.53M、0.379mL、3.1当量)で処理した。混合物は、数分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後5分未満に、配位子式xxvi(6’、6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,6-ジ-tert-ブチルアントラセン-9-イル)-3’-フルオロ-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(234mg、0.187mmol、1.00当量)を添加した。3時間の撹拌後、溶媒を真空ポンプによって除去し、固体を6mLの1:1ヘキサン:トルエンに懸濁した。溶液を0.45umシリンジフィルターを通して濾過し、溶媒を真空ポンプによって濾液から除去した。黄色の固体を単離した。固体を1mLの乾燥ペンタンに溶解させ、グローブボックス冷凍庫で一晩冷却した。少量の白色の固体が沈殿し、これをデカンテーションによって除去した。固体を乾燥させた(32mg)。デカントした液体を濃縮して、182mgの黄色固体(71%)を得た。各部分のプロトン/フッ素NMRにより、生成物は主にペンタン可溶性部分に含まれたことが示された。錯体は、4つの異なる回転異性体の混合物として存在した。
1H NMR(400MHz,CD2Cl2)δ 8.47-6.05(m,24H),4.59-3.28(m,6H),2.27-0.72(m,78H),-2.76--3.06(m,3H)。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-117.10--117.24(m),-117.31--117.43(m),-117.56--117.68(m),-117.79(td,J=8.5,5.1Hz),-119.21(td,J=8.8,5.5Hz),-119.35(td,J=8.9,5.6Hz),-120.05(qd,J=10.8,8.9,6.3Hz)。
国際公開第2020/047384(A1)号に詳述されている配位子式xxviの調製。
実施例61-本発明の金属-配位子錯体33(IMLC-33)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(27.0mg、0.179mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.53M、0.362mL、0.554mmol、3.1当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、配位子式xxvii(2’,2’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ビス(ジメチル(フェニル)シリル)-9H-カルバゾール-9-イル)-5’-フルオロ-3’-メチル-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(280mg、0.179mmol、1.00当量)を添加した。混合物を4時間撹拌し、溶媒を真空ポンプによって除去した。固体残渣を5mLの乾燥1:1ヘキサン:トルエンと混合し、スラリーを0.45umシリンジフィルターを通して濾過した。濾液を濃縮して白色の固体にした。266mgの固体を回収した(87%)。
1H NMR(500MHz,CD2Cl2)δ 8.26-8.21(m,1H),8.19-8.15(m,1H),8.12(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),7.95(td,J=7.3,0.8Hz,1H),7.93(d,J=1.0Hz,1H),7.65-7.58(m,3H),7.52(dd,J=7.6,0.9Hz,1H),7.51-7.47(m,4H),7.40-7.38(m,3H),7.36-7.32(m,5H),7.32-7.29(m,2H),7.28-7.16(m,13H),6.86-6.82(m,1H),6.54(ddd,J=13.3,8.9,3.3Hz,2H),6.14(dd,J=8.5,3.1Hz,1H),4.01-3.83(m,1H),3.61-3.54(m,1H),3.54-3.39(m,2H),2.72-2.62(m,2H),2.53-2.43(m,2H),1.75(dd,J=14.4,2.1Hz,2H),1.67-1.50(m,4H),1.42(s,3H),1.39(s,3H),1.34-1.26(m,12H),0.78(s,9H),0.76-0.72(m,13H),0.66(s,3H),0.61(s,3H),0.60(s,3H),0.36(s,3H),0.35(s,3H),0.34(s,3H),0.18(s,3H),-1.72(s,3H)。
13C NMR(126MHz,CD2Cl2)δ 160.84,160.34,158.90,158.40,155.98,155.42,149.09,149.07,148.64,148.62,142.24,141.24,139.97,139.94,139.21,139.00,138.99,138.61,136.96,136.90,136.64,136.57,136.47,135.40,134.99,134.86,134.79,134.35,134.33,134.30,134.27,134.16,134.12,134.09,134.08,134.02,133.98,133.29,129.68,129.25,128.92,128.71,128.66,128.63,128.48,128.11,127.90,127.78,127.77,127.58,127.57,127.53,127.50,127.43,125.74,125.08,124.92,124.66,124.59,124.41,124.38,123.44,122.99,119.99,119.58,119.29,118.88,118.83,117.72,117.56,117.23,117.05,116.10,115.85,115.67,115.06,114.88,77.80,74.14,70.75,57.74,56.98,37.67,37.66,33.28,32.44,32.30,32.25,31.62,30.14,30.01,29.62,24.18,24.15,17.08,15.05,-2.06,-2.25,-2.38,-2.42,-2.48,-2.53,-2.76,-2.82。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-118.07(t,J=8.9Hz),-118.36(t,J=8.8Hz)。
実施例62-2,7-ビス(ジメチル(フェニル)シリル)-9H-カルバゾール:
グローブボックスにおいて、50mLの瓶に、2,7-ジリチオ-9-(tert-ブチルジメチルシリル)-9H-カルバゾール(1.00g、3.41mmol、1.00当量)及び17mLの乾燥THFを充填した。クロロジメチルフェニルシラン(1.72mL、10.2mmol、3.00当量)を添加し、混合物を45分間撹拌した。反応が進行するにつれて、固体有機リチウムは急速に溶解した。透明な無色の溶液を塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮した。溶液をNa2SO4で乾燥させ、塩基性アルミナを通して濾過し、白色の固体に濃縮した。2.021gの粗白色固体を単離し、更に精製することなく使用した。カルバゾールを10mLのTHFに溶解させ、フッ化テトラブチルアンモニウム三水和物(2.02g、3.41mmol、1.00当量)で処理した。混合物を20分間撹拌すると、TLCにより、出発物質の完全な消費が示された。溶液を塩化アンモニウム水溶液でクエンチした。生成物をジクロロメタンで数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~20% EtOAc)によって精製した。0.803gの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで54%)。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ 8.06(d,J=7.7Hz,2H),7.87(s,1H),7.60-7.49(m,6H),7.44-7.31(m,8H),0.62(s,12H)。
13C NMR(126MHz,CDCl3)δ 139.31,138.62,135.79,134.27,129.07,127.81,124.85,123.93,119.93,116.52,-2.07。
実施例63-配位子式(xxvii)の調製:
グローブボックスにおいて、50mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((2’-(エトキシメトキシ)-5-フルオロ-3’-ヨード-3-メチル-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(0.500g、0.468mmol、1.00当量)、2,7-ビス(トリメチルゲルミル)-9H-カルバゾール(0.500g、0.468mmol、1.00当量)、2,7-ビス(ジメチル(フェニル)シリル)-9H-カルバゾール(0.448g、1.03mmol、2.20当量)、K3PO4(0.596g、2.81mmol、6.00当量)、CuI(89mg、0.47mmol、1.0当量)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(0.081mL、0.75mmol、1.6当量)、及び6mLのトルエンを充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットをゴムセプタムで密封し、ヒュームフードに移した。混合物を窒素ブランケット下、120℃で48時間撹拌した。CuI(89mg)及びDMEDA(0.081mL)の追加の部分を添加した。撹拌を更に48時間続けた。溶液を冷却し、ジクロロメタンで希釈し、スラリーをアルミナのプラグを通して濾過した。濾液を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。177mgの所望の中間体を単離し、次のステップに取った。中間体を6mLの1:1 THF:メタノールに溶解させた。これを20mgのp-トルエンスルホン酸一水和物で処理し、5時間還流させた。TLCにより、出発物質の完全な消費が示された。溶液を冷却し、ジクロロメタン及び水で希釈した。相を分離し、水相をジクロロメタンで更に数回抽出した。合わせた有機画分を濃縮し、シリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~20% EtOAc)によって精製した。129mgの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで収率18%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.13(d,J=7.8Hz,4H),7.46-7.33(m,16H),7.28(s,4H),7.24-7.06(m,12H),6.88(dd,J=8.9,3.2Hz,2H),6.77(dd,J=8.6,3.1Hz,2H),6.43(s,2H),3.42(t,J=6.3Hz,4H),1.73(s,6H),1.68(s,4H),1.50-1.39(m,2H),1.32(s,12H),0.71(s,18H),0.57-0.36(m,24H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 160.13,157.70,149.85,149.82,147.58,142.93,140.99,138.48,135.61,134.15,134.09,133.62,133.54,132.81,132.72,128.97,128.87,127.71,127.65,127.61,127.40,126.39,125.34,124.92,124.03,119.87,117.31,117.09,116.17,115.94,115.67,70.96,57.02,38.16,32.39,31.83,31.58,30.47,16.19,-2.04,-2.10。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-118.16(m)。
実施例64-本発明の金属-配位子錯体34(IMLC-34)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(27.0mg、0.179mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.53M、0.362mL、0.554mmol、3.1当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、6’,6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ビス(トリメチルゲルミル)-9H-カルバゾール-9-イル)-3’-フルオロ-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))を添加した(262mg、0.179mmol、1.00当量)。混合物を5時間撹拌し、溶媒を真空ポンプによって除去した。固体残渣を5mLの乾燥2:1ヘキサン:トルエンと混合し、スラリーを0.45umシリンジフィルターを通して濾過した。濾液を濃縮して白色の固体にした。固体を約2mLのペンタンに懸濁した。混合物をグローブボックス冷凍庫で一晩冷却した。スラリーを濾過し、白色の固体を真空下で乾燥させた。199mgの固体を単離した(69%)。
1H NMR(500MHz,CD2Cl2)δ 8.32(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),8.28(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),8.10(dd,J=7.6,0.8Hz,1H),8.05(dd,J=7.6,0.8Hz,1H),7.58(t,J=0.9Hz,1H),7.55(t,J=0.9Hz,1H),7.51-7.44(m,3H),7.37(d,J=2.7Hz,1H),7.27(d,J=2.6Hz,1H),7.25-7.19(m,3H),7.14(d,J=0.9Hz,1H),7.09(t,J=0.8Hz,1H),6.98(ddd,J=9.5,5.2,3.2Hz,2H),6.47(ddd,J=8.9,7.6,3.2Hz,1H),6.11(ddd,J=8.8,7.8,3.2Hz,1H),4.78(dd,J=8.8,5.1Hz,1H),4.48(dd,J=8.9,5.1Hz,1H),4.10(ddd,J=10.7,8.5,2.1Hz,1H),3.60(dddd,J=15.9,10.2,6.6,3.0Hz,2H),3.42(ddd,J=9.4,8.4,3.5Hz,1H),2.45-2.34(m,4H),1.83-1.62(m,5H),1.53(ddt,J=15.7,8.0,4.0Hz,1H),1.45-1.31(m,12H),0.91(ddd,J=7.6,5.0,2.4Hz,4H),0.81(s,9H),0.80(s,9H),0.35(s,9H),0.32(s,9H),0.21(s,9H),0.19(s,9H),-2.51(s,3H)。
13C NMR(101MHz,CD2Cl2)δ 161.54,160.60,159.11,158.18,156.96,156.08,151.15,151.13,150.00,149.97,141.43,141.30,141.24,141.15,139.99,139.90,139.28,138.89,136.93,136.87,136.66,136.57,135.78,135.70,130.01,128.91,128.69,128.19,128.10,127.92,127.55,125.38,125.26,125.18,124.26,123.94,123.40,123.20,123.17,123.09,123.04,122.73,122.64,122.42,122.28,119.82,119.77,119.19,119.07,117.85,117.61(2),117.36,116.43,115.61,114.85,114.62,113.87,113.80,113.65,113.46,78.59,74.71,70.21,57.20,57.10,37.81,37.69,32.68,32.40,32.38,32.35,31.70,31.68,31.60,30.64,30.38,29.77,24.50,-1.70,-1.78,-1.99,-2.13。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-116.82--117.34(m),-118.67(td,J=8.2,5.0Hz)。
実施例65-1,3-ビス((5’-フルオロ-3’-ヨード-2’-メトキシ-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン:
グローブボックスにおいて、固体6’,6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3’-フルオロ-3-ヨード-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)(5.00g、5.41mmol、1.00当量)を100mLの瓶に入れ、THF(50mL)に溶解させた。溶液を水素化ナトリウム(0.298g、2.3当量)で処理した。10分後、溶液をヨードメタン(0.81mL、2.4当量)及び10mLの乾燥DMFで処理した。混合物を3時間撹拌した。TLCにより、フェノール中間体の完全な転化が示された。溶液を水で希釈し、生成物をジクロロメタンの部分で抽出した。合わせた有機画分をMgSO4で乾燥させ、シリカゲルのプラグを通して濾過した。濾液を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。4.93gの無色の油を単離した(96%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 7.72(d,J=2.4Hz,2H),7.14(d,J=2.4Hz,2H),7.05-6.89(m,4H),6.82(dd,J=8.9,4.5Hz,2H),3.87(t,J=5.8Hz,4H),3.27(s,6H),1.86(p,J=5.9Hz,2H),1.69(s,4H),1.31(s,12H),0.73(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 157.78,155.40,154.94,152.18,152.16,147.38,136.50,130.61,130.12,129.12,129.04,117.78,117.55,115.07,114.84,113.30,113.21,91.55,65.10,60.52,56.93,38.17,32.41,31.85,31.45,29.16。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-124.29(td,J=8.3,4.5Hz)。
国際公開第2020/047384(A1)号に詳述されている6’,6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3’-フルオロ-3-ヨード-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール)の調製。
実施例66-配位子式(xxviii)の調製:
グローブボックスにおいて、50mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((5-フルオロ-3’-ヨード-2’-メトキシ-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(0.950g、0.997mmol、1.00当量)、2,7-ビス(トリメチルゲルミル)-9H-カルバゾール(0.999g、2.49mmol、2.50当量)、K3PO4(1.27g、5.98mmol、6.00当量)、CuI(190mg、0.997mmol、1.0当量)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(0.172mL、1.60mmol、1.60当量)、及び10mLのトルエンを充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットをゴムセプタムで密封し、ヒュームフードに移した。混合物を窒素ブランケット下、120℃で24時間撹拌した。不均一な混合物を冷却し、ジクロロメタンで希釈した。スラリーをシリカのプラグを通して濾過し、濾液を濃縮した。残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。0.970mgの白色の固体を単離した。プロトン/フッ素NMRにより、これが、少量の余りのカルバゾールを有する結合中間体であることが示された。固体を窒素下で6.5mLの乾燥DMFに溶解させた。溶液をナトリウムエタンチオレート(218mg、2.59mmol、4.0当量)で処理し、100℃で48時間撹拌した。TLCにより、出発物質の消費が示された。溶液を冷却し、ブラインでクエンチし、生成物をジクロロメタンの部分で抽出した。合わせた有機画分を、シリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~40%ジクロロメタン)によって精製した。510mgの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで35%)。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ 8.21(dd,J=7.7,0.8Hz,4H),7.41(dd,J=7.6,0.8Hz,4H),7.32(d,J=2.4Hz,2H),7.26(s,2H),7.14(d,J=0.9Hz,4H),6.92(dd,J=8.8,3.2Hz,2H),6.36-6.17(m,2H),5.56(dd,J=9.0,4.4Hz,2H),5.15(s,2H),3.66(t,J=5.5Hz,4H),1.90-1.77(m,2H),1.35(s,12H),0.77(s,18H),0.34(s,36H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 158.06,155.68,151.18,151.16,148.15,142.61,141.36,140.44,129.57,127.67,127.60,127.48,125.88,124.27,123.54,123.48,119.78,118.11,117.87,115.34,115.12,113.89,112.54,112.45,64.44,57.16,38.13,32.45,31.88,31.58,28.88,-1.45。
19F NMR(470MHz,CDCl3)δ-123.22(td,J=8.3,4.3Hz)。
実施例67-本発明の金属-配位子錯体35(IMLC-35)の合成:
グローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、ScCl3(30.8mg、0.204mmol、1.00当量)及び4.5mLの乾燥THFを充填した。混合物を周囲温度で一晩撹拌した。約16時間後、スラリーをグローブボックス冷凍庫に1時間置いた。次いで、バイアルをグローブボックスから取り出し、メチルリチウム(ジエチルエーテル中1.53M、0.412mL、0.631mmol、3.1当量)で処理した。混合物は、1分以内に均質になった。メチルリチウムの添加後2分未満に、配位子式xxix(6’,6’’’-(プロパン-1,3-ジイルビス(オキシ))ビス(3-(2,7-ビス(ジメチル(フェニル)シリル)-9H-カルバゾール-9-イル)-3’-フルオロ-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-オール))(314mg、0.204mmol、1.00当量)を添加した。混合物を5時間撹拌し、溶媒を真空ポンプによって除去した。固体残渣を5mLの乾燥2:1ヘキサン:トルエンと混合し、スラリーを0.45umシリンジフィルターを通して濾過した。濾液を濃縮して白色の固体にした。固体を約2mLの温かいペンタンに溶解させた。混合物をグローブボックス冷凍庫で一晩冷却し、白色の固体を沈殿させた。溶媒をデカンテーションによって除去し、白色の固体を真空下で乾燥させた。0.278gの固体を単離した(82%)。
1H NMR(500MHz,CD2Cl2)δ 8.40(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),8.29(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),8.17(dd,J=7.7,0.8Hz,1H),8.05(dd,J=7.8,0.8Hz,1H),7.65(dd,J=7.7,0.9Hz,1H),7.59(d,J=1.0Hz,1H),7.56(dd,J=7.7,0.9Hz,1H),7.52(d,J=0.9Hz,1H),7.45(d,J=2.6Hz,1H),7.42-7.39(m,2H),7.35-7.29(m,7H),7.25-7.08(m,14H),7.06-6.99(m,4H),6.96-6.90(m,1H),6.88(dd,J=9.4,3.2Hz,1H),6.47(ddd,J=8.9,7.7,3.2Hz,1H),6.10(ddd,J=8.8,7.7,3.2Hz,1H),4.38(dd,J=8.8,5.2Hz,1H),4.23(dd,J=8.9,5.2Hz,1H),3.38(ddd,J=10.6,8.0,2.1Hz,1H),2.92(ddd,J=9.5,5.8,3.5Hz,1H),2.63(dtd,J=13.7,8.5,7.6,2.8Hz,2H),2.26-2.14(m,4H),1.83(d,J=14.5Hz,1H),1.80-1.63(m,4H),1.41(s,3H),1.41(s,3H),1.37(s,3H),1.33(s,3H),1.12-1.02(m,1H),0.84(s,9H),0.80(s,9H),0.61(s,3H),0.60(s,3H),0.54(s,3H),0.52(s,3H),0.43(s,3H),0.36(s,3H),0.35(s,3H),0.31(s,3H),-2.41(s,3H)。
13C NMR(101MHz,CD2Cl2)δ 161.58,160.75,159.16,158.33,156.70,155.85,150.92,150.89,149.75,149.72,141.35,141.17,141.15,140.92,139.04,138.78,138.36,137.47,136.86,136.75,136.68,136.59,136.06,135.98,135.81,135.79,135.28,134.19,134.12,134.07,134.04,134.02,133.98,129.58,128.91,128.78,128.68,128.61,128.58,128.30,128.10,127.75,127.57,127.49,127.41,127.38,127.31,127.28,127.09,125.67,125.58,125.18,125.13,124.66,124.54,124.51,124.30,124.12,123.97,123.70,123.54,123.45,122.88,122.51,119.92,119.88,119.31,119.27,118.08,117.75,117.58,117.52,117.37,117.14,115.11,114.76,114.66,114.43,113.78,113.55,77.92,75.13,70.12,57.23,57.17,37.81,37.65,32.92,32.45,32.37,32.34,31.76,31.61,30.71,30.32,29.40,24.25,-1.95,-2.09,-2.47,-2.53,-2.64,-2.78,-2.83(2)。
19F NMR(470MHz,CD2Cl2)δ-117.37(td,J=8.2,5.0Hz),-118.41(td,J=8.4,5.2Hz)。
実施例68-配位子式(xxix):
グローブボックスにおいて、50mLの丸底フラスコに、1,3-ビス((5-フルオロ-3’-ヨード-2’-メトキシ-5’-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)-[1,1’-ビフェニル]-2-イル)オキシ)プロパン(1.31g、1.38mmol、1.00当量)、2,7-ビス(ジメチル)(フェニル)シリル)-9H-カルバゾール(1.80g、4.13mmol、3.00当量)、K3PO4(1.75g、8.25mmol、6.00当量)、CuI(524mg、2.75mmol、2.00当量)、N,N’-ジメチルエチレンジアミン(0.474mL、4.40mmol、3.2当量)、及び13.8mLのトルエンを充填した。還流凝縮器を取り付け、ユニットをゴムセプタムで密封し、ヒュームフードに移した。混合物を窒素ブランケット下、120℃で24時間撹拌した。TLCにより、主に余りのカルバゾールが残った状態で、ジヨウ化物の完全な消費を示した。溶液を冷却し、ジクロロメタンで希釈し、スラリーをアルミナのプラグを通して濾過した。濾液を濃縮し、残渣をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~10% EtOAc)によって精製した。余りのカルバゾールを有する所望の中間体(約1:1.5モル比)を含有する、2.028gの無色の油を単離した。物質を13mLの乾燥DMFに溶解させ、ナトリウムエタンチオレート(0.434g、5.16mmol)で処理した。混合物を100℃で48時間撹拌した。溶液を冷却し、ブラインでクエンチし、生成物をジクロロメタンの部分で抽出した。合わせた有機画分を、シリカゲル上でのクロマトグラフィー(ヘキサン中0~40%ジクロロメタン)によって精製した。1.02gの生成物を白色の固体として単離した(2つのステップで48%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.22(dd,J=7.7,0.8Hz,4H),7.47(dd,J=7.7,0.9Hz,4H),7.45-7.38(m,8H),7.29(d,J=2.4Hz,2H),7.25-7.15(m,18H),6.83(dd,J=8.7,3.2Hz,2H),6.21(td,J=8.5,3.1Hz,2H),5.62(dd,J=9.1,4.5Hz,2H),5.15(s,2H),3.42(t,J=5.4Hz,4H),1.30(s,12H),0.71(s,18H),0.50(s,12H),0.48(s,12H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 158.02,155.64,151.10,147.79,142.53,141.24,138.42,135.95,134.10,129.36,128.96,127.68,127.60,127.52,127.15,125.92,125.52,124.04,123.45,119.89,118.10,117.86,115.54,115.27,115.04,112.79,112.70,64.33,57.09,38.08,32.38,31.81,31.53,28.74,-1.99,-2.15。
19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-123.09(td,J=8.3,4.4Hz)。
実施例69-本発明の金属-配位子錯体36(IMLC-36)の合成:
N2を充填したグローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、5mLのTHF中のScCl3(17.2mg、0.11mmol、1当量)を充填した。ScCl3のチャンクを破壊するために、溶液を室温で4時間激しく撹拌した。溶液を30分間-35℃に冷却した。5mLのTHF中の再結晶化固体LiCH2TMS(33mg、0.35mmol、3.1当量)を溶液に添加し、反応混合物を室温で3時間撹拌した。溶液を-35℃で30分間冷却した。配位子式xxx(182mg、0.11mmol、1当量)の5mLのTHF溶液を上記溶液に添加し、最終反応混合物を室温で一晩撹拌した。THFを真空下で蒸発させ、残渣を冷トルエンで粉砕した。残渣を真空下で乾燥させて、白色の固体(86mg、42%)を得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.41-6.94(m,20H),4.17(d,J=9.4Hz,2H),4.05-3.17(m,6H),2.31-0.43(m,142H),-0.24(s,9H),-0.82(d,J=12.5Hz,1H),-1.34(d,J=12.5Hz,1H)。
国際公開第2017/004462(A1)号に詳述されている配位子式xxxの調製。
実施例70-本発明の金属-配位子錯体37(IMLC-37)の合成:
N2を充填したグローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、5mLのTHF中のScCl3(16mg、0.1mmol、1当量)を充填した。ScCl3のチャンクを破壊するために、溶液を室温で4時間激しく撹拌した。溶液を30分間-35℃に冷却した。5mLのTHF中の再結晶化固体LiCH2TMS(31mg、0.33mmol、3.1当量)を溶液に添加し、反応混合物を室温で3時間撹拌した。溶液を-35℃で30分間冷却した。配位子式xxxi(132mg、0.1mmol、1当量)の5mLのTHF溶液を上記溶液に添加し、最終反応混合物を室温で一晩撹拌した。THFを真空下で蒸発させ、残渣を冷トルエンで粉砕した。残渣を真空下で乾燥させて、白色の固体(69mg、45%)を得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.32-6.55(m,24H),5.53(dt,J=9.0,5.5Hz,2H),5.39(ddd,J=8.6,6.8,4.3Hz,2H),5.32(dd,J=8.9,5.0Hz,2H),3.9-2.9(m,8H),2.9-0.5,(m,76H),-0.39(s,9H),-0.97(d,J=12.9Hz,1H),-1.84(d,J=12.8Hz,1H)。
19F NMR(376MHz,ベンゼン-d6)δ-115.31--115.55(m),-116.56--116.90(m)。
実施例71-2,7-ジメシチル-9H-カルバゾール:
500mLの丸底フラスコに、2,7-ジブロモ-9H-カルバゾール(4.0g、12.0mmol、1当量)、2,4,6-トリメチルフェニルボロン酸(6.0g、37mmol、3当量)、炭酸セシウム(12.0g、37.0mmol、3当量)を充填した。次いで、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(711mg、0.62mmol、5mol%)を反応混合物に添加した。還流凝縮器を備えたRBを排出し、次いで窒素で再充填し、この排出/再充填プロセスを3回繰り返した。新たに調製された脱酸素化トルエン(40mL)、エタノール(30mL)、及びH2O(30mL)を、シリンジを介して反応混合物に添加し、黄色の混合物を100℃に加熱したマントルに入れた。反応混合物を24時間撹拌し、反応の完了をNMRによって監視した。反応物を室温まで冷却した。有機相をジクロロメタン(70×3)で抽出した。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、溶媒を真空下で蒸発させた。オレンジ色の固体ケーキをジクロロメタンで洗浄して、白色の固体(4.3g、87%)を得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 8.13(d,J=7.9Hz,2H),8.10(s,1H),7.23-7.19(m,2H),7.03(dd,J=7.9,1.3Hz,2H),6.99(s,4H),2.37(s,6H),2.05(s,12H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 140.1,139.8,139.1,136.7,136.4,128.2,122.0,121.3,120.3,111.3,21.2,20.92。
実施例72:2,7-ジメシチル-9-(2-((テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)-5-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェニル)-9H-カルバゾール:
100mLの丸底フラスコに、2,7-ジメシチル-9H-カルバゾール(1.2g、3.0mmol、1当量)、2-(2-ヨード-4-(2,4,4-トリメチルペンタン-2-イル)フェノキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン(2.2g、5.4mmol、1.8当量)、K3PO4(3.8g、18mmol、6当量)を充填した。フラスコを、N2を充填したグローブボックスに入れ、Cu2O(851mg、6mmol、2当量)、NN’DMEDA(839mg、9.5mmol、3.2当量)、並びに乾燥及び脱気したキシレン(15mL)をそれに添加した。不均一な反応混合物を145℃で24時間、激しく撹拌しながら撹拌した。反応の完了をNMRによって監視した。オレンジ色の反応混合物をグローブボックスから取り出し、セライトを通して濾過した。アセトニトリル(50mL)を濾液に添加し、固体生成物を粉砕した。白色の固体を使い捨てフリット漏斗に収集し、20mLのアセトニトリルで洗浄した。白色の固体を真空下で乾燥させて生成物(1.3g、63%)を得た。
1H NMR(400MHz,クロロホルム-d)δ 8.18(d,J=7.9Hz,2H),7.46(d,J=2.4Hz,1H),7.35(dd,J=8.7,2.5Hz,1H),7.18(d,J=8.7Hz,1H),7.05(dd,J=7.9,1.4Hz,2H),6.97(d,J=1.4Hz,1H),6.95-6.87(m,5H),5.22(t,J=2.9Hz,1H),3.41(td,J=11.3,2.5Hz,1H),3.27(dt,J=11.5,3.7Hz,1H),2.32(d,J=1.6Hz,6H),2.05-1.97(m,12H),1.56(s,4H),1.48-1.35(m,1H),1.33(d,J=4.4Hz,5H),1.29-1.2(m,1H),1.15(dq,J=9.8,6.5,5.3Hz,3H),0.67(s,9H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 151.2,144.7,142.4,142.4,140.0,140.0,138.8,138.7,136.5,136.4,136.3,136.2,136.2,136.2,128.1,128.1,128.1,128.0,128.0,127.1,126.7,121.6,121.6,121.1,121.1,119.9,117.2,111.1,111.0,97.0,61.5,57.2,38.3,32.5,31.8,31.7,31.5,30.1,25.1,21.2,20.9,20.9,20.8,20.8,20.7,17.9。
実施例73-配位子式(xxxi)の調製:
N2を充填したグローブボックスにおいて、40mLのバイアルに、2,7-ジメシチル-9-(5-オクトキシ-2-テトラヒドロピラン-2-テトラヒドロピラン-2-イルオキシ-フェニル)カルバゾール(500mg、0.72mmol、2.3当量)及び3mLのTHFを充填した。溶液をグローブボックス冷凍庫で20分間、-35℃に冷却し、2.5Mのn-ブチルリチウム(0.0.32mL、0.78mmol、2.4当量)を溶液に添加した。溶液を室温で1.5時間撹拌し、次いで30分間-35℃に冷却した。3mLのTHF中のジクロロ亜鉛(72mg、0.53mmol、1.7当量)の溶液を添加し、得られた溶液を室温で1時間撹拌した。1,3-ビス(4-フルオロ-2-ヨードフェノキシ)プロパン(160mg、0.31mmol、1当量)、及びビス(ジ-tert-ブチル(4-ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(11mg、0.02mmol、0.05当量)のTHF(3mL)溶液を、上記ArZnX溶液に添加した。反応物を50℃に加熱し、反応混合物を24時間撹拌した。反応の完了をNMRによって監視した。バイアルをグローブボックスから取り出し、MeOH(5mL)及び濃HCl(ガラスピペットからの4滴)を反応混合物に添加した。溶液を室温で18時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した。粗残渣をカラムに直接ロードし、ヘキサン中の50% CH2Cl2を使用して生成物を精製した。溶媒を蒸発させると、白色の固体(162mg、42%)が得られた。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.25(d,J=8.0Hz,4H),7.39-7.34(m,2H),7.14-7.05(m,6H),6.94(d,J=1.8Hz,4H),6.93-6.84(m,10H),6.43(ddd,J=9.0,7.9,3.2Hz,2H),6.01(dd,J=9.1,4.4Hz,2H),5.64(s,2H),3.40(t,J=5.5Hz,4H),2.27(s,12H),2.00(d,J=21.6Hz,26H),1.57(d,J=5.8Hz,4H),1.26(s,12H),0.59(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 209.4,207.1,201.7,201.7,199.0,193.9,193.1,190.8,190.0,187.7,187.1,187.1,180.2,179.2,179.1,178.4,177.3,175.3,173.0,172.5,171.3,169.5,169.2,166.4,166.2,163.8,163.7,161.7,115.2,108.2,89.1,83.3,82.6,82.4,72.0,71.8,71.8。
国際公開第2012/027448号に詳述されている1,3-ビス(4-フルオロ-2-ヨードフェノキシ)プロパンの調製。
実施例74-本発明の金属-配位子錯体38(IMLC-38)の合成:
N2を充填したグローブボックスにおいて、20mLのバイアルに、5mLのTHF中のScCl3(15mg、0.1mmol、1当量)を充填した。ScCl3のチャンクを破壊するために、溶液を室温で4時間激しく撹拌した。溶液を30分間-35℃に冷却した。5mLのTHF中の再結晶化固体LiCH2TMS(29mg、0.31mmol、3.1当量)を溶液に添加し、反応混合物を室温で3時間撹拌した。溶液を-35℃で30分間冷却した。配位子式xxxii(127mg、0.1mmol、1当量)の5mLのTHF溶液を上記溶液に添加し、最終反応混合物を室温で一晩撹拌した。THFを真空下で蒸発させ、残渣を冷トルエンで粉砕した。残渣を真空下で乾燥させて、白色の固体(81mg、55%)を得た。
1H NMR(400MHz,ベンゼン-d6)δ 8.23-5.9(m,28H),3.99(dt,J=18.3,9.7Hz,2H),3.5-2.7(m,6H),2.5-0.5(m,78H),-0.53(s,9H),-0.89(d,J=11.9Hz,1H),-1.00(d,J=11.9Hz,1H)。
実施例75-配位子式(xxxii)の調製:
N2を充填したグローブボックスにおいて、40mLのバイアルに、2,7-ジメシチル-9-(5-オクトキシ-2-テトラヒドロピラン-2-テトラヒドロピラン-2-イルオキシ-フェニル)カルバゾール(500mg、0.72mmol、2.3当量)及び3mLのTHFを充填した。溶液をグローブボックス冷凍庫で20分間、-35℃に冷却し、2.5Mのn-ブチルリチウム(0.0.32mL、0.78mmol、2.4当量)を溶液に添加した。溶液を室温で1.5時間撹拌し、次いで30分間-35℃に冷却した。3mLのTHF中のジクロロ亜鉛(72mg、0.53mmol、1.7当量)の溶液を添加し、得られた溶液を室温で1時間撹拌した。1,3-ビス(4-フルオロ-2-ヨード-6-メチルフェノキシ)プロパン(169mg、0.31mmol、1当量)、及びビス(ジ-tert-ブチル(4-ジメチルアミノフェニル)ホスフィン)ジクロロパラジウム(II)(11mg、0.02mmol、0.05当量)のTHF(3mL)溶液を、上記ArZnX溶液に添加した。反応物を50℃に加熱し、反応混合物を24時間撹拌した。反応の完了をNMRによって監視した。バイアルをグローブボックスから取り出し、MeOH(5mL)及び濃HCl(ガラスピペットからの4滴)を反応混合物に添加した。溶液を室温で18時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した。粗残渣をカラムに直接ロードし、ヘキサン中の50% CH2Cl2を使用して生成物を精製した。溶媒を蒸発させると、白色の固体(161mg、41%)が得られた。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ 8.09(d,J=7.9Hz,4H),7.36(d,J=2.4Hz,2H),7.20(d,J=2.4Hz,2H),6.94(dd,J=7.9,1.4Hz,4H),6.83-6.73(m,11H),6.73-6.60(m,7H),3.19(t,J=6.7Hz,4H),2.12(s,12H),1.88(s,12H),1.78(s,12H),1.60(s,10H),1.40-1.29(m,2H),1.23(s,10H),0.55(s,18H)。
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 160.4,158.0,149.5,149.5,147.9,143.3,142.0,139.9,139.0,136.5,136.3,136.1,133.7,133.6,133.2,133.1,129.0,128.5,128.1,128.1,128.0,126.7,126.7,125.8,122.0,121.4,120.2,117.5,117.3,116.5,116.2,111.0,77.4,71.1,57.4,38.3,32.5,31.8,31.6,21.1,20.9,20.9,16.2。
国際公開第2014/105414号に詳述されている1,3-ビス(4-フルオロ-2-ヨード-6-メチルフェノキシ)プロパンの調製。
比較金属-配位子錯体C1及びC2(本明細書では「比較C1」及び「比較C2」)の各々を助触媒1と混合して、触媒系を形成した。本発明の金属-配位子錯体1、2、及び3は、式(I)の金属-配位子錯体による構造を有する。比較プロ触媒は、以下の構造を有していた:
実施例76-連続プロセス重合の結果
反応環境に導入する前に、原料(エチレン、1-オクテン)及びプロセス溶媒(ExxonMobil CorporationからIsopar Eという商標で市販されている狭い沸点範囲の高純度イソパラフィン溶媒)をモレキュラーシーブで精製した。水素を、高純度グレードとして加圧シリンダー内に供給し、それ以上精製しない。反応器モノマー供給(エチレン)ストリームを、機械的圧縮機を介して525psigの反応圧力より高い圧力まで加圧する。溶媒及びコモノマー(1ーオクテン)供給物を、機械的容積式ポンプを介して525psigの反応圧力より高い圧力まで加圧する。AkzoNobelから市販されている修飾メチルアルミノキサン(MMAO)を、不純物捕捉剤として使用する。個々の触媒成分(プロ触媒助触媒)を手動でバッチ希釈し、精製溶媒(Isopar E)で特定の成分濃度にして、525psigで反応圧力超に加圧した。助触媒は、Boulder Scientificから市販されている[HNMe(C18H37)2][B(C6F5)4]であり、プロ触媒に対して1.2モル比で使用する。全ての反応供給流を、質量流量計を用いて測定し、コンピュータにより自動化された弁制御系によって独立して制御する。
連続溶液重合は、5Lの連続撹拌槽反応器(continuously stirred-tank reactor、CSTR)で実行する。反応器は、全ての新鮮な溶媒、モノマー、コモノマー、水素、及び触媒成分供給物を独立して制御する。反応器への溶媒、モノマー、コモノマー、及び水素を合わせた供給を、5℃~50℃の間のどこか、典型的には、25℃に温度制御する。重合反応器への新鮮なコモノマー供給物は、溶媒供給物とともに供給する。新鮮な溶媒供給物は、典型的には、新鮮な供給物質量流量の合計の半分を受ける各インジェクターにより制御される。助触媒は、計算された特定のモル比(1.2モル当量)に基づいて、プロ触媒成分に供給する。各々の新鮮な注入の位置の直後に、供給ストリームを循環重合反応器の内容物と静的混合要素を用いて混合する。重合反応器からの(溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分、及び溶融ポリマーを含む)流出物を、最初の反応器ループから出し、制御バルブ(最初の反応器の圧力を指定された目標に維持する役割)に通す。ストリームが反応器を出るとき、これを水と接触させて、反応を停止させる。更に、酸化防止剤などの様々な添加剤を、この時点で添加することができる。次いで、ストリームを、触媒失活剤(catalyst kill)及び添加剤を均一に分散させるために別の静的混合要素の組に通す。
添加剤の添加に続いて、流出物(溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分、及び溶融ポリマーを含む)は、他の低沸点反応成分からのポリマーの分離に備えて熱交換器を通過してストリーム温度を上げる。次いで、ストリームを、2段階の分離及び揮発分除去システムに入れ、そこでポリマーが、溶媒、水素、並びに未反応のモノマー及びコモノマーから除去される。分離され、揮発分が除去されたポリマー溶融物を、水中ペレット化のために特別に設計されたダイにポンプで送り、均一な固体ペレットに切断し、乾燥させ、保管のためのボックスに移送する。
連続反応器条件:溶媒供給量=17.3kg/時間、エチレン供給量=5.3kg/時間、1-オクテン供給量1.3kg/時間、エチレン出口=9g/L。
[A]固体%は、反応器内のポリマー濃度である。
[B]H
2(mol%)は、反応器に供給されたエチレンに対する水素のモル分率として定義される。
[C]効率(Eff.)は、10
6gポリマー/g金属)として測定される。
[D]金属-配位子錯体C1を、添加剤ビス(オクタデシル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(1:1.2比の触媒/添加剤)と合わせた。
バッチ反応器重合のための手順。原料(エチレン、1-オクテン)及びプロセス溶媒(ExxonMobil CorporationからISOPAR Eという商標で市販されている狭い沸点範囲の高純度イソパラフィン溶媒)をモレキュラーシーブで精製した。1ガロン(3.79L)の撹拌オートクレーブ反応器に、ISOPAR E及び1-オクテンを充填した。次いで、反応器を所望の温度に加熱し、エチレンを充填して所望の圧力に到達させた。必要に応じて、水素もこの時点で添加した。触媒組成物は、所望のプロ触媒、及び必要に応じて任意選択的に1つ以上の添加剤を追加の溶媒と混合して約15~20mLの総体積を得ることによって、不活性雰囲気下でドライボックス中で調製した。次いで、活性化触媒混合物を反応器中に急速注入した。重合中にエチレンを供給し、必要に応じて反応器を冷却することによって、反応器の圧力及び温度を一定に保った。10分後、エチレンの供給を止め、溶液を窒素パージした樹脂製ケトルに移した。ポリマーを真空オーブン中で徹底的に乾燥させ、重合実験の間に反応器を熱いISOPAR Eで徹底的にすすいだ。
本開示における前述の手順に従って、バッチ式反応器内で更なる重合を実行した。触媒溶液を窒素雰囲気下で調製した。本発明の金属-配位子錯体を助触媒と合わせた。表2に要約された結果について、反応器内で1-オクテンロード量(600g)の増加を伴ってバッチ重合反応を実行して、本発明の金属-配位子錯体1と金属-配位子錯体2との間のコモノマー組み込みのレベルを比較金属-配位子錯体C1とより良好に区別した。バッチ反応器の条件は、以下のとおりであった:(1)225psiのC2、600gの1-オクテン、及び40mmolのH2を、750gのisopar-Eの存在下、120℃の反応温度で10分間の実行時間にわたって反応させた。(2)320psiのC2、600gの1-オクテン、及び40mmolのH2を、710gのisopar-Eの存在下、160℃の反応器温度及び10分間の実行時間で反応させた。又は(3)410psiのC2、600gの1-オクテン、40mmolのH2、及び50当量の助触媒、MMAOを、715gのisopar-Eの存在下、190℃の反応器温度で10分間の実行時間にわたって反応させた。比較例では、プロ触媒中の金属に対して1.2モル当量の助触媒1を使用して、比較C1を活性化した。高1-オクテン重合反応の結果を表2に示す。
表2の反応器条件:(1)120℃、225psiのC2、100gの1-オクテン、1250gのisopar-E、10分の実行時間;(2)160℃、320psiのC2、60gの1-オクテン、1250gのisopar-E、10分の実行時間;(3)190℃、410psiのC2、65gの1-オクテン、1250gのisopar-E、10分の実行時間。
*添加剤の量は、当量に基づいた。当量は、Al/モルMの比として測定され、Mは、金属-配位子錯体の金属中心である。**プロ触媒中の金属に対する1.2モル当量のビス(オクタデシル)メチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(助触媒1)を使用して、比較C2を活性化した。
表3の反応条件:(1)120℃、225psiのC2、600gの1-オクテン、750gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間;(2)160℃、320psiのC2、600gの1-オクテン、710gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間;(3)190℃、410psiのC2、600gの1-オクテン、715gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間。50当量の助触媒、プロ触媒中の金属に対して1.2モル当量の助触媒1を使用して、比較C1を活性化した。ND=機器の検出限界未満。TEAは、トリエチルアルミニウムである。
表2に示される重合実験の大部分において、1-オクテンに由来する単位の重量パーセントは、検出限界未満であった。本発明の金属-配位子錯体のエチレン選択性のより良好な理解を得るために、反応器内の1-オクテンの量が増加した。表3における各重合実験の反応条件には、600グラムの1-オクテンが含まれ、これは表2の反応条件よりも6倍大きかった。反応器内のオクテンの量を増加させることにより、生成されたポリマー中のオクテンに由来する単位の量は、反応の動態に基づいて増加するはずである。反応器内の1-オクテンの量の6倍で、本発明の金属-配位子錯体は、3重量パーセント未満のオクテンに由来する単位を有するエチレン生成ポリマーに対して依然として非常に選択的であった。
表3の結果は、IMLC-8が、高い重量パーセントのオクテンに由来する単位を有するポリマーを生成したことを示した。しかしながら、IMLC-8によって生成されたポリマーはまた、非常に低い分子量を有した。高いオクテン重量パーセントと組み合わせた低分子量は、オクテンが鎖終端試薬として作用したことを示した。ポリマー鎖に重合されたエチレンの量が除外されたため、オクテンの量は逆高であった。しかしながら、表2の結果に基づいて、IMLC-8はエチレン選択性である。
表4の反応条件:(1)190℃、410psiのC2、65gの1-オクテン、1250gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間。20当量の第2の添加剤であるTEAを、各実行で使用した。
バッチ式反応器重合手順。バッチ反応器の重合反応は、2LのParr(商標)バッチ反応器内で行う。反応器を電気加熱マントルによって加熱し、冷却水を含有する内部蛇管冷却コイルによって冷却する。反応器及び加熱/冷却システムの両方を、Camile(商標)TGプロセスコンピュータによって制御及び監視する。反応器の底部には、反応器の内容物をステンレス鋼のダンプポットに移すダンプ弁が取り付けられている。ダンプポットに、触媒失活溶液(典型的には、5mLのIrgafos/Irganox/トルエン混合液)を事前に充填する。ポット及びタンクの両方を窒素でパージして、ダンプポットを30ガロンのブローダウンタンクに通気する。重合又は触媒補給のために使用した全ての溶媒を溶媒精製カラムに通過させて、重合に影響を及ぼし得る一切の不純物を除去する。1-オクテン及びIsoparEを、A2アルミナを含有する第1のカラム、Q5を含有する第2のカラムの2つのカラムに通す。エチレンを、A204アルミナ及び4Åモレキュラーシーブを含有する第1のカラム、Q5を含有する第2のカラムの2つのカラムに通す。移送に使用されるN2を、A204アルミナ、4Åモレキュラーシーブ及びQ5を含有する単一のカラムに通す。
反応器は、反応器のロード量に応じて、IsoparE溶媒及び/又は1-オクテンを含有し得るショットタンクから最初にロードする。ショットタンクは、ショットタンクを取り付けたラボスケールを使用して負荷設定点までロードする。液体供給物の添加後、反応器を重合温度設定点まで加熱する。エチレンを使用する場合、反応圧力設定点を維持するための反応温度で、エチレンを反応器に添加する。添加するエチレンの量を、マイクロモーション流量計によって監視する。いくつかの実験については、120℃での標準条件は、611gのIsoparE中の46gのエチレン及び303gの1-オクテンであり、150℃での標準条件は、547gのIsoparE中の43gのエチレン及び303gの1-オクテンである。
金属-配位子錯体及び助触媒を適切な量の精製トルエンと混合して、モル濃度の溶液を得る。金属-配位子錯体及び助触媒を、不活性グローブボックス内で処理し、シリンジに引き込み、触媒ショットタンク内に加圧移送する。シリンジを5mLのトルエンで3回すすぐ。触媒を添加した直後に、実行タイマーを始める。エチレンを使用する場合は、これをCamileによって添加して、反応器内の反応圧力設定点を維持する。重合反応を10分間実行し、次いで、撹拌機を停止し、下部のダンプ弁を開放して、反応器の内容物をダンプポットに移す。ダンプポットの内容物をトレイ中に注ぎ、ラボフード内に置き、そこで、溶媒を一晩蒸発させる。残存するポリマーを含有するトレイを、真空オーブンに移し、真空下で140℃まで加熱して、あらゆる残存する溶媒を除去する。トレイを周囲温度まで冷却した後、効率を測定するためにポリマーを秤量して収量を求め、ポリマー試験に供した。
表5の反応器条件:(1)190℃、43gのC2、28gの1-オクテン、520gのisopar-E、10分の実行時間。
表6の反応条件:(1)150℃、43gのC2、300gの1-オクテン、520gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間;(2)190℃、43gのC2、300gの1-オクテン、520gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間;ND=機器の検出限界未満。
表7の反応条件:190℃、300gの1-オクテン、525gのisopar-E、0mmolのH2。
アルモキサンのロード量が少ないと、活性化剤として作用せず、むしろ除去剤として機能する。除去剤は、プレ触媒を添加する前に反応器内の不純物を封鎖するため、活性化剤の性質ではない。表7の結果によって示されるように、ポリマーを生成するために添加剤も助触媒も必要とされない。
表8の反応条件:(1)160℃、320psiのC2、60gの1-オクテン、1250gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間;(2)190℃、410psiのC2、65gの1-オクテン、1250gのisopar-E、0mmolのH2、10分の実行時間。20当量の第2の添加剤であるTEAを、各実行で使用した。
装置規格
全ての溶媒及び試薬は、商業的供給源から入手し、別段の記載がない限り、受け取ったまま使用した。無水トルエン、ヘキサン、テトラヒドロフラン、及びジエチルエーテルを、活性アルミナ、及び場合によってはQ-5反応物質を通過させることによって精製する。窒素充填グローブボックス中で行った実験に使用した溶媒は、活性化4Åモレキュラーシーブ上での貯蔵によって更に乾燥させる。感湿反応用ガラス器具を、使用前に一晩オーブン内で乾燥させる。NMRスペクトルを、Varian 400-MR及びVNMRS-500分光計で記録する。
1H NMRデータの化学シフトは、基準として重水素化溶媒中の残留プロトンを使用して、内部テトラメチルシラン(TMS、δスケール)からの低磁場ppmとして報告する。
13C NMRデータは、
1Hデカップリングを用いて決定し、化学シフトは、基準として重水素化溶媒中の残留炭素を使用して、テトラメチルシラン(TMS、δスケール)からの低磁場(ppm)として報告する。
本願発明には以下の態様が含まれる。
項1.
式(I)による金属-配位子錯体であって、
式中、
Mが、スカンジウム、イットリウム、又は+3の酸化状態を有するランタニド金属であり、
Xが、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-CH
2Si(R
C)
3-Q(OR
C)
Q、-Si(R
C)
3-Q(OR
C)
Q、-OSi(R
C)
3-Q(OR
C)
Q、-CH
2Ge(R
C)
3-Q(OR
C)
Q、-Ge(R
C)
3-Q(OR
C)
Q、-P(R
C)
2-W(OR
C)
W、-P(O)(R
C)
2-W(OR
C)
W、-N(R
C)
2、-NH(R
C)、-N(Si(R
C)
3)
2、-NR
CSi(R
C)
3、-NHSi(R
C)
3、-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、-OCF
3、-S(O)R
C、-S(O)
2R
C、-OS(O)
2R
C、-N=C(R
C)
2、-N=CH(R
C)、-N=CH
2、-N=P(R
C)
3、-OC(O)R
C、-C(O)OR
C、-N(R
C)C(O)R
C、-N(R
C)C(O)H、-NHC(O)R
C、-C(O)N(R
C)
2、-C(O)NHR
C、-C(O)NH
2、ハロゲン、B(R
Y)
4、Al(R
Y)
4、若しくはGa(R
Y)
4、又は水素から選択される配位子であり、各R
Cが、独立して、置換若しくは非置換(C
1-C
30)ヒドロカルビル、又は置換若しくは非置換(C
1-C
30)ヘテロヒドロカルビルであり、各Qが、0、1、2、又は3であり、各Wが、0、1、又は2であり、各R
Yが、-H、(C
1-C
30)ヒドロカルビル、又はハロゲン原子であり、
各Tが、独立して、ルイス塩基であり、
nが、0、1、又は2であり、nが1である場合、XとTとが任意選択的に連結され、nが2である場合、XとTのうちの1つとが任意選択的に連結され、
前記金属-配位子錯体が、全体的に電荷中性であり、
各Zが、独立して、-O-、-S-、-N(R
N)-、又は-P(R
P)-から選択され、点線が、任意選択的に配位結合を定義し、
R
1及びR
16が、独立して、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2、-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、-N=C(R
C)
2、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R)-、(R
C)
2NC(O)-、又はハロゲンからなる群から選択され、
R
2、R
3、R
4、R
5、R
6、R
7、R
8、R
9、R
10、R
11、R
12、R
13、R
14、及びR
15が、独立して、-H、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、(R
C)
2C=N-、(R
C)
2P=N-、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R)-、(R
C)
2NC(O)-、及びハロゲンから選択されるが、
Mがイットリウム又はランタニド金属である場合、R
1が、-H、フェニル、又はtert-ブチルではなく、R
16が、-H、フェニル、又はtert-ブチルではないことを条件とし、
Lが、(C
1-C
40)ヒドロカルビレン又は(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビレンであり、
式(I)中の各R
C、R
P、及びR
Nが、独立して、(C
1-C
30)ヒドロカルビル、(C
1-C
30)ヘテロヒドロカルビル、又は-Hである、金属-配位子錯体。
項2.
R
1及びR
16が、式(II)を有するラジカル、式(III)を有するラジカル、及び式(IV)を有するラジカルから選択され、
式中、R
31-35、R
41-48、及びR
51-59の各々が、独立して、-H、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2、-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、(R
C)
2C=N-、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R
N)-、(R
C)
2NC(O)-、又はハロゲンから選択されるが、R
1及びR
16が式(II)である場合、R
31~R
35のうちの少なくとも1つが、-Hではないことを条件とする、項1に記載の金属-配位子錯体。
項3.
Mがイットリウム又はランタニド金属である場合、R
5-8のうちの少なくとも1つが、-Hではなく、R
9-12のうちの少なくとも1つが、-Hではない、項1又は項2に記載の金属-配位子錯体。
項4.
R
1及びR
16が、同一である、項1又は項2に記載の金属-配位子錯体。
項5.
R
1及びR
16のうちの少なくとも1つが、式(III)を有するラジカルである、項2に記載の金属-配位子錯体。
項6.
R
42及びR
47が、(C
1-C
20)ヒドロカルビル、-Si[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3、又は-Ge[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3である、項5に記載の金属-配位子錯体。
項7.
R
43及びR
46が、(C
1-C
20)ヒドロカルビル、-Si[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3、又は-Ge[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3である、項5に記載の金属-配位子錯体。
項8.
任意選択的に、R
42とR
43とが一緒に結合され、任意選択的に、R
46とR
47とが一緒に結合される、項5~7のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項9.
R
1及びR
16のうちの少なくとも1つが、式(II)を有するラジカルであり、R
31~R
35のうちの少なくとも1つが、-Hではない、項2に記載の金属-配位子錯体。
項10.
R
32及びR
34が、(C
1-C
20)ヒドロカルビル、-Si[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3、又は-Ge[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3である、項9に記載の金属-配位子錯体。
項11.
R
1及びR
16のうちの少なくとも1つが、式(IV)を有するラジカルである、項2に記載の金属-配位子錯体。
項12.
R
52、R
53、R
55、R
57、及びR
58のうちの少なくとも2つが、(C
1-C
20)ヒドロカルビル、-Si[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3、又は-Ge[(C
1-C
20)ヒドロカルビル]
3である、項11に記載の金属-配位子錯体。
項13.
任意選択的に、R
52とR
53とが連結されて環状構造を形成し、任意選択的に、R
57とR
58とが連結されて環状構造を形成する、項11又は項12に記載の金属-配位子錯体。
項14.
R
6、R
7、及びR
8のうちの少なくとも1つが、ハロゲンであり、
R
9、R
10、及びR
11のうちの少なくとも1つが、ハロゲンである、項1~13のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項15.
R
8及びR
9のうちの少なくとも1つが、-Hではない、項1~12のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項16.
R
3及びR
14が、(C
1-C
10)アルキルである、項1~15のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項17.
R
3及びR
14が、メチルであり、R
6及びR
11が、ハロゲンである、項1~16のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項18.
R
3及びR
14が、-OR
Cであり、R
Cが、(C
1-C
30)ヒドロカルビルである、項1~15のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項19.
R
6及びR
11が、tert-ブチルである、項1~15のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項20.
R
3及びR
14が、tert-オクチル、n-オクチル、又はn-オクチルアルコキシである、項1~15のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項21.
Lが、-CH
2-、-CH
2(CH
2)
mCH
2-(mが、0~3である)、-CH
2Si(R
C)
2CH
2-、-CH
2Ge(R
C)
2CH
2-、-CH(CH
3)CH
2CH
*(CH
3)、及び-CH
2(フェン-1,2-ジ-イル)CH
2-から選択され、L中の各R
Cが、(C
1-C
20)ヒドロカルビルであり、「C
*」は、水素原子が除去されて二級又は三級アルキルラジカルを形成する、炭素原子である、項1~20のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項22.
Xが、-CH
2Si[(C
1-C
20)アルキル]
3、(C
1-C
12)アルキル、又はハロゲン原子である、項1~21のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項23.
nが、1又は2であり、少なくとも1つのTが、(C
1-C
20)ヘテロヒドロカルボンであり、前記ヘテロヒドロカルボンのヘテロ原子が、酸素である、項1~22のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項24.
nが、1又は2であり、少なくとも1つのTが、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、又はメチルtert-ブチルエーテル(MTBE)である、項1~23のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項25.
R
2、R
4、R
5、R
12、R
13、及びR
15が、水素であり、
各Zが、酸素である、項1~24のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体。
項26.
重合プロセスであって、
項1~24のいずれか一項に記載の金属-配位子錯体を含む触媒系の存在下、エチレンと1つ以上のオレフィンとをオレフィン重合条件下で重合して、エチレン系ポリマーを形成することを含む、重合プロセス。
項27.
前記触媒系が、少なくとも1つの助触媒を更に含む、項26に記載の重合プロセス。
項28.
助触媒が、前記触媒系に存在しない、項26に記載の重合プロセス。
項29.
前記重合プロセスが、溶液重合プロセスである、項26~28のいずれか一項に記載の重合プロセス。
項30.
前記触媒系が、添加剤を更に含む、項26~29のいずれか一項に記載の重合プロセス。
項31.
前記添加剤が、修飾されたメチルアルミノキサンである、項30に記載の重合プロセス。
項32.
前記添加剤が、アルキルアルミニウムである、項30に記載の重合プロセス。
項33.
前記重合エチレンが、ボレート系添加剤の存在下で生じる、項26に記載の重合プロセス。
項34.
式(Ia)によるオレフィンプロパゲーティング触媒種であって、
式中、
Mが、スカンジウム、イットリウム、又は+3の酸化状態を有するランタニド金属であり、
X
Pが、ヒドロカルビルから選択される配位子であり、前記ヒドロカルビルが、少なくとも30個の炭素原子を有して、分岐又は非分岐であり、
各Zが、独立して、-O-、-S-、-N(R
N)-、又は-P(R
P)-から選択され、点線が、任意選択的に配位結合を定義し、
R
1及びR
16が、独立して、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2、-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、-N=C(R
C)
2、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R)-、(R
C)
2NC(O)-、又はハロゲンからなる群から選択され、
R
2、R
3、R
4、R
5、R
6、R
7、R
8、R
9、R
10、R
11、R
12、R
13、R
14、及びR
15が、独立して、-H、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、(R
C)
2C=N-、(R
C)
2P=N-、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R)-、(R
C)
2NC(O)-、及びハロゲンから選択されるが、
Mがイットリウム又はランタニド金属である場合、R
1が、-H、フェニル、又はtert-ブチルではなく、R
16が、-H、フェニル、又はtert-ブチルではないことを条件とし、
Lが、(C
1-C
40)ヒドロカルビレン又は(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビレンであり、
式(I)中の各R
C、R
P、及びR
Nが、独立して、(C
1-C
30)ヒドロカルビル、(C
1-C
30)ヘテロヒドロカルビル、又は-Hである、オレフィンプロパゲーティング触媒種。
項35.
Mが、イットリウム又はランタニド金属であり、R
5-8のうちの少なくとも1つが、-Hではなく、R
9-12のうちの少なくとも1つが、-Hではない、項34に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項36.
R
1及びR
16が、式(II)を有するラジカル、式(III)を有するラジカル、及び式(IV)を有するラジカルから選択され、
式中、R
31-35、R
41-48、及びR
51-59の各々が、独立して、-H、(C
1-C
40)ヒドロカルビル、(C
1-C
40)ヘテロヒドロカルビル、-Si(R
C)
3、-Ge(R
C)
3、-P(R
P)
2、-N(R
N)
2、-OR
C、-SR
C、-NO
2、-CN、-CF
3、R
CS(O)-、R
CS(O)
2-、(R
C)
2C=N-、R
CC(O)O-、R
COC(O)-、R
CC(O)N(R
N)-、(R
C)
2NC(O)-、又はハロゲンから選択されるが、R
1及びR
16が式(II)である場合、R
31~R
35のうちの少なくとも1つが、-Hではないことを条件とする、項34又は項35に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項37.
R
8及びR
9のうちの少なくとも1つが、-Hではない、項34又は項35に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項38.
R
3及びR
14が、(C
1-C
10)アルキルである、項34~36のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項39.
R
3及びR
14が、-OR
Cであり、R
Cが、(C
1-C
30)ヒドロカルビルである、項34~37のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項40.
R
3及びR
14が、tert-オクチル、n-オクチル、又はn-オクチルアルコキシである、項34~37のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項41.
R
6及びR
11が、tert-ブチルである、項34~40のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項42.
R
1及びR
16が、式(III)を有するラジカルから選択され、任意選択的に、R
42とR
43とが連結されて環状構造を形成し、任意選択的に、R
46とR
47とが連結されて環状構造を形成する、項34~41のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項43.
Lが、-CH
2-、-CH
2(CH
2)
mCH
2-(mが、0~3である)、-CH
2Si(R
C)
2CH
2-、-CH
2Ge(R
C)
2CH
2-、-CH(CH
3)CH
2CH
*(CH
3)、及び-CH
2(フェン-1,2-ジ-イル)CH
2-から選択され、L中の各R
Cが、(C
1-C
20)ヒドロカルビルであり、「C
*」は、水素原子が除去されて二級又は三級アルキルラジカルを形成する、炭素原子である、項34~42のいずれか一項に記載のオレフィンプロパゲーティング触媒種。
項44.
スカンジウム、イットリウム、又はビス(フェニルフェノキシ)配位子に配位された+3の酸化状態を有するランタニド金属を含む、触媒構造。