CN111171079A - 络合物 - Google Patents

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T·科拉科特
R·周
A·乔恩迪安吉利斯
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Abstract

本发明提供式(1)的钯(II)络合物或式(2)的钯(II)络合物。
Figure DDA0002356006110000011
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23和R24、m、E和X如说明书中所述。本发明还提供一种制备络合物的方法，和它们在碳‑碳和碳‑杂原子偶合反应中的用途。

Description

络合物
本申请是基于申请号为201580040531.6、申请日为2015年3月20日、发明名称为“络合物”的中国专利申请的分案申请。
本发明涉及任选取代的π-烯丙基钯络合物和它们在偶合反应中的用途。
WO2011/161451(属于Johnson Matthey PLC)描述了π-烯丙基络合物，例如π-烯丙基钯络合物和π-烯丙基镍络合物。
Faller等人(Organometallics，2004，23，2179-2185)描述了在机械学研究中制备络合物(巴豆基)Pd(Cy2P-联苯)Cl。Faller等人没有公开也没有建议该络合物可以使用用于偶合反应的前催化剂(precatalyst)。
在偶合反应中使用[(烯丙基)PdCl]2或[(肉桂基)PdCl]2与联芳基/杂芳基膦配体例如Buchwald配体的组合，已经被证实是有限的和不能可预见地成功。为了克服来自钯源例如[(烯丙基)PdCl]2、Pd(dba)x(x＝1、1.5或2)或Pd(OAc)2与Buchwald配体组合的这代催化剂的局限，MIT的Buchwald团队引入了利用大体积联芳基膦的三代钯环(palladacycle)前催化剂的库，如下所示。
Figure BDA0002356006090000011
但是，钯环表现出许多局限。首先，第1代钯环的合成需要几个步骤，包括产生不稳定的中间体[(TMEDA)PdMe2]。第2和第3代钯环的合成需要使用潜在有毒的2-氨基联苯，其会被高毒性的4-异构体污染，这要求需要高纯度原料。此外，第2和第3代钯环的活化产生基因毒性的咔唑的等价物。起始材料氨基联苯和副产物咔唑会污染反应混合物。因此，除了考虑处置这些材料所涉及的健康和安全考虑之外，净化会是复杂的。此外，还原性消除咔唑(如下图所示)会消耗芳基-亲电子起始材料，和明显减缓一些交联偶合反应速率。
Figure BDA0002356006090000021
新近的N-取代的第3代钯环的活化产生N-甲基咔唑或N-苯基咔唑的等价物，对于它们的毒性知之甚少。N-取代形式的第3代钯环相对于未取代的类似物而言还需要另外的合成步骤来制备。
仍然需要提供具有公知的配体/钯比率的钯前催化剂，其克服现有技术的局限。
发明内容
在许多情况中，烯丙基二聚体例如[(烯丙基)PdCl]2作为钯源没有很好地与联芳基膦发挥功能，并且与烯丙基二聚体/Buchwald配体组合难以形成活性催化剂。但是，本发明人已经发现一类任选取代的π-烯丙基钯络合物，其可以用于进行多种偶合反应，例如C-N和C-C键形成反应。在某些实施方案中，π-烯丙基络合物是高活性催化剂。在某些实施方案中，π-烯丙基络合物在环境温度对空气和潮湿是稳定的。
在一方面中，本发明提供式(1)的钯(II)络合物：
Figure BDA0002356006090000031
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
在另一方面中，本发明提供式(2)的钯络合物：
Figure BDA0002356006090000032
其中：
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；和
X是配位阴离子配体。
在另一方面中，本发明提供一种制备式(1)的络合物或式(2)的络合物的方法，其包括步骤：使式(3)的络合物与式(4)的单齿联芳基配体或式(5)的单齿联杂芳基叔膦配体反应，来形成式(1)的络合物或式(2)的络合物，
Figure BDA0002356006090000041
其中，
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或
选自R1/R3、R2/R3、R3/R4、R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11的一个或多个对可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
在另一方面中，本发明提供一种在催化剂存在下进行碳-碳偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure BDA0002356006090000051
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)本文定义的式(2)的络合物。
在另一方面中，本发明提供一种在催化剂存在下进行碳-杂原子偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure BDA0002356006090000061
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)本文定义的式(2)的络合物。
在另一方面中，本发明提供式(1)的络合物或式(2)的络合物作为碳-碳偶合反应中的催化剂的用途，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure BDA0002356006090000071
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
以及：
(b)本文定义的式(2)的络合物。
在另一方面中，本发明提供式(1)的络合物或式(2)的络合物作为碳-杂原子偶合反应中的催化剂的用途，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure BDA0002356006090000081
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
以及：
(b)本文定义的式(2)的络合物。
定义
结构部分或取代基的连接点用“-”表示。例如，-OH通过氧原子连接。
“烷基”指的是直链或支化的饱和烃基。在某些实施方案中，烷基可以具有1-20个碳原子，在某些实施方案中1-15个碳原子，在某些实施方案中1-8个碳原子。烷基可以是未取代的。可选地，烷基可以是取代的。除非另有规定，烷基可以在任何合适的碳原子处连接，并且如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。典型的烷基包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基等。
术语“环烷基”用于表示饱和的碳环烃基团。环烷基可以具有单环或多个稠合环。在某些实施方案中，环烷基可以具有3-15个碳原子，在某些实施方案中3-10个碳原子，在某些实施方案中3-8个碳原子。环烷基可以是未取代的。可选地，环烷基可以是取代的。除非另有规定，环烷基可以在任何合适的碳原子处连接，如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。典型的环烷基包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。
“烷氧基”指的是式烷基-O-或环烷基-O-的任选取代的基团，其中烷基和环烷基如上定义。
“烷氧基烷基”指的是式烷氧基-烷基-的任选取代的基团，其中烷氧基和烷基如上定义。
“芳基”指的是芳族碳环基团。芳基可以具有单环或多个稠合环。在某些实施方案中，芳基可以具有6-20个碳原子，在某些实施方案中6-15个碳原子，在某些实施方案中6-12个碳原子。芳基可以是未取代的。可选地，芳基可以是取代的。除非另有规定，芳基可以在任何合适的碳原子处连接，如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。芳基的例子包括但不限于苯基、萘基、蒽基等。
“芳基烷基”指的是式芳基-烷基-的任选取代的基团，其中芳基和烷基如上定义。
“偶合”指的是两个分子或分子的部分结合在一起的化学反应(牛津化学词典，第六版，2008)。
“卤素”或“卤”指的是-F、-Cl、-Br和-I。
“杂烷基”指的是直链或支化的饱和烃基，其中一个或多个碳原子独立地被一个或多个杂原子(例如氮、氧、磷和/或硫原子)取代。杂烷基可以是未取代的。可选地，杂烷基可以是取代的。除非另有规定，杂烷基可以在任何合适的原子处连接，如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。杂烷基的例子包括但不限于醚、硫醚、伯胺、仲胺、叔胺等。
“杂环烷基”指的是饱和的环状烃基，其中一个或多个碳原子独立地被一个或多个杂原子取代(例如氮、氧、磷和/或硫原子)。杂环烷基可以是未取代的。可选地，杂环烷基可以是取代的。除非另有规定，杂环烷基可以在任何合适的原子处连接，如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。杂环烷基的例子包括但不限于环氧、吗啉基、哌啶基、哌嗪基、硫杂丙环基(thirranyl)、吡咯烷基、吡唑烷基、咪唑烷基、噻唑烷基、硫代吗啉基等。
“杂芳基”指的是芳族碳环基团，其中一个或多个碳原子独立地被一个或多个杂原子(例如氮、氧、磷和/或硫原子)取代。杂芳基可以是未取代的。可选地，杂芳基可以是取代的。除非另有规定，杂芳基可以在任何合适的原子处连接，如果取代，则可以在任何合适的原子处取代。杂芳基的例子包括但不限于噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、异噻唑基、噁唑基、异噁唑基、***基、噻二唑基、噻吩基、噁二唑基、吡啶基、嘧啶基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、吲哚基、喹啉基等。
“取代的”指的是一个或多个氢原子每个独立地被取代基(例如1、2、3、4、5或更多)取代的基团，取代基可以相同或不同。取代基的例子包括但不限于-卤素、-C(卤素)3、-Ra、＝O、＝S、-O-Ra、-S-Ra、-NRaRb、-CN、-NO2、-C(O)-Ra、-COORa、-C(S)-Ra、-C(S)ORa、-S(O)2OH、-S(O)2-Ra、-S(O)2NRaRb、-O-S(O)-Ra和-CONRaRb，例如-卤素、-C(卤素)3(例如-CF3)、-Ra、-O-Ra、-NRaRb、-CN或-NO2。Ra和Rb独立地选自H、烷基、芳基、芳基烷基、杂烷基、杂芳基，或者Ra和Rb与它们连接到的原子一起形成杂环烷基。Ra和Rb可以是未取代的或另外取代的，如本文定义。
“硫烷基”指的是式烷基-S-或环烷基-S-的任选取代的基团，其中烷基和环烷基如上定义。
具体实施方式
在一方面中，本发明提供式(1)的钯(II)络合物：
Figure BDA0002356006090000111
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
当E是磷原子(即P)时，式(1)的络合物是钯(II)络合物，其包含单齿联芳基叔膦配体、配位阴离子配体和任选取代的π-烯丙基。
当E是砷原子(即As)时，式(1)的络合物是钯(II)络合物，其包含单齿联芳基叔胂配体、配位阴离子配体和任选取代的π-烯丙基。
R1和R2可以相同或不同。在一个实施方案中，R1和R2相同。在另一实施方案中，R1和R2不同。选择R1和R2直到稳定性和价态法则所施加的限制为止。R1和R2可以独立地选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。R1和R2可以独立地是取代的或未取代的支化或直链的烷基例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基(例如正戊基或新戊基)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基或硬脂酰基，环烷基例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基或金刚烷基，或者芳基例如苯基、萘基或蒽基。在一个实施方案中，烷基可以任选地用一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)或烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地用一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)、直链或支链烷基(例如C1-C10)、烷氧基(例如C1-C10烷氧基)、直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)、杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于4-二甲基氨基苯基、4-甲基苯基、3,5-二甲基苯基、4-甲氧基苯基、4-甲氧基-3,5-二甲基苯基和3,5-二(三氟甲基)苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。在一个可选的实施方案中，R1和R2连接来与E形成环结构，优选4到7元环。优选地，R1和R2相同，是叔丁基、环己基、苯基或取代的苯基，例如3,5-二(三氟甲基)苯基。R1和R2可以独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基。
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团。选择R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11直到稳定性和价态法则所施加的限制为止。R3、R4、R5和R6可以独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)和取代的和未取代的杂环烷基。杂芳基或杂环烷基中的杂原子可以独立地选自硫、氮和/或氧。在一个实施方案中，烷基可以任选被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)、直链或支链烷基(例如C1-C10)、烷氧基(例如C1-C10烷氧基)、直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)、杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。合适的未取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-NMe2、-NEt2和-NPr2(正或异)。合适的未取代的-N(环烷基)2基团包括但不限于-N(Cy)2。合适的取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-N(CH2CH2OMe)2和-N(CF3)2。合适的未取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-NPh2。合适的取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-N(2-、3-或4-二甲基氨基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲基苯基)2，-N(2,3-或3,5-二甲基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲氧基苯基)2和-N(4-甲氧基-3,5-二甲基苯基)2。合适的未取代的-N(杂芳基)2基团包括但不限于-N(呋喃基)2和-N(吡啶基)2。取代的和未取代的杂环烷基包括但不限于C4-8-杂环烷基，例如哌啶基和吗啉基。
R3、R4、R5和R6可以独立地选自-H、未取代的直链烷基、未取代的支链烷基、未取代的环烷基、未取代的烷氧基、未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。支链或直链烷基可以包括基团例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基(例如正戊基或新戊基)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基或硬脂酰基。环烷基可以包括基团例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基或金刚烷基。烷氧基可以包括基团例如甲氧基(-OMe)、乙氧基(-OEt)、正丙氧基(-O-n-Pr)、异丙氧基(-O-i-Pr)、正丁氧基(-O-n-Bu)、异丁氧基(-O-i-Bu)、仲丁氧基(-O-s-Bu)、叔丁氧基(-O-t-Bu)、-O-戊基、-O-己基、-O-庚基、-O-辛基、-O-壬基、-O-癸基、-O-十二烷基。-N(烷基)2基团可以包括基团例如-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2。
R3、R4、R5和R6可以独立地选自-H，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
R3、R4、R5和R6可以独立地选自-H，未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。
在一个实施方案中，R3、R4、R5和R6每个是-H。
在另一实施方案中，R3、R4、R5和R6中的至少一个选自非-H的基团。例如，R3、R4、R5和R6之一可以选自非-H的基团，例如R3、R4、R5和R6中的两个，R3、R4、R5和R6中的三个或R3、R4、R5和R6全部。
在另一实施方案中，R3、R4、R5和R6中的两个是-H,和R3、R4、R5和R6中的另两个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。在另一实施方案中，R3、R4、R5和R6中的两个是-H(例如R4和R5)，和R3、R4、R5和R6中的另两个(例如R3和R6)独立地选自C1-5-烷基和-O-C1-5-烷基，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)和-OBu(正、异或叔)，例如-Me、-Et、-OMe和-OEt。
在另一实施方案中，R3、R4、R5和R6中的两个是-H(例如R4和R5)，和R3、R4、R5和R6中的另两个(例如R3和R6)选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。在一个优选的实施方案中，R3、R4、R5和R6中的两个是-H，和R3、R4、R5和R6中的另两个选自C1-5-烷基和-O-C1-5-烷基，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)和-OBu(正、异或叔)，例如-Me、-Et、-OMe和-OEt。在一个特别优选的实施方案中，R4和R5是-H，和R3和R6是-OMe。
R7、R8、R9、R10和R11可以独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)和取代的和未取代的杂环烷基。杂芳基或杂环烷基中的杂原子可以独立地选自硫、氮或/和氧。在一个实施方案中，烷基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基每个可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，直链或支链烷基(例如C1-C10)，烷氧基(例如C1-C10烷氧基)，直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)，杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。合适的未取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-NMe2、-NEt2和-NPr2(正或异)。一种合适的未取代的-N(环烷基)2基团包括但不限于-N(Cy)2。合适的取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-N(CH2CH2OMe)2和-N(CF3)2。合适的未取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-NPh2。合适的取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-N(2-、3-或4-二甲基氨基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲基苯基)2，-N(2,3-或3,5-二甲基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲氧基苯基)2和-N(4-甲氧基-3,5-二甲基苯基)2。合适的未取代的-N(杂芳基)2基团包括但不限于-N(呋喃基)2和-N(吡啶基)2。取代的和未取代的杂环烷基包括C4-8-杂环烷基，例如哌啶基和吗啉基。
R7、R8、R9、R10和R11可以独立地选自-H，未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。支链或直链烷基可以包括基团例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基(例如正戊基或新戊基)、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基或硬脂酰基。环烷基可以包括基团例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基或金刚烷基。烷氧基可以包括基团例如甲氧基(-OMe)、乙氧基(-OEt)、正丙氧基(-O-n-Pr)、异丙氧基(-O-i-Pr)、正丁氧基(-O-n-Bu)、异丁氧基(-O-i-Bu)、仲丁氧基(-O-s-Bu)、叔丁氧基(-O-t-Bu)、-O-戊基、-O-己基、-O-庚基、-O-辛基、-O-壬基、-O-癸基、-O-十二烷基。-N(烷基)2基团可以包括基团例如-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2。
R7、R8、R9、R10和R11可以独立地选自-H，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
R7、R8、R9、R10和R11可以独立地选自-H，未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个选自非-H的基团。例如，R7、R8、R9、R10和R11中的一个可以选自非-H的基团，例如R7、R8、R9、R10和R11中的两个(例如R7和R11)，R7、R8、R9、R10和R11中的三个(例如R7，R9和R11)，R7、R8、R9、R10和R11中的四个或R7、R8、R9、R10和R11全部。
在一个实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11每个是-H。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的四个是-H(例如R8、R9、R10和R11)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另一个(例如R7)选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的四个是-H(例如R8、R9、R10和R11)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另一个(例如R7)选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)、-OBu(正、异或叔)、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2，例如-Me、-Et、-n-Pr、-i-Pr、-OMe、-OEt、-O-n-Pr、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2。例如，R8、R9、R10和R11是-H，和R7选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2基团，例如上述那些。在另一实施方案中，R8、R9、R10和R11是-H，和R7选自-OMe、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2和-N(i-Pr)2，例如-OMe和-NMe2。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H(例如R8、R9和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个(例如R7和R11)独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
在一个实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H(例如R8、R9和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个(例如R7和R11)选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H(例如R8、R9和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个(例如R7和R11)独立地选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)、-OBu(正、异或叔)、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2，例如-Me、-Et、-n-Pr、-i-Pr、-OMe、-OEt、-O-n-Pr、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2。例如，R8、R9和R10是-H，和R7和R11独立地选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2基团，例如上述那些。在另一实施方案中，R8、R9和R10是-H，和R7和R11独立地选自-OMe、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2和-N(i-Pr)2，例如-OMe和-O-i-Pr。
在一个优选的实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H(例如R8、R9和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个(例如R7和R11)选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2，例如-Me，-Et，-Pr(正或异)，-Bu(正、异或叔)，-OMe，-OEt，-OPr(正或异)，-OBu(正、异或叔)，-NMe2，-NEt2，-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2，例如-Me，-Et，-n-Pr，-i-Pr，-OMe，-OEt，-O-n-Pr，-O-i-Pr，-NMe2，-NEt2。在一个特别优选的实施方案中，R8，R9和R10是-H，和R7和R11独立地选自C1-5-烷基，-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2基团，例如上述那些。在一个特别优选的实施方案中，R8、R9和R10是-H，和R7和R11选自-OMe、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2和-N(i-Pr)2，例如-OMe和-O-i-Pr。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H(例如R8和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个(例如R7、R9和R11)独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
在另一实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H(例如R8和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个(例如R7、R9和R11)选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
在一个优选的实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H(例如R8和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个(例如R7、R9和R11)独立地选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)、-OBu(正、异或叔)、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2，例如-Me、-Et、-n-Pr、-i-Pr、-OMe、-OEt、-O-n-Pr、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2。在一个特别优选的实施方案中，R8和R10是-H，和R7、R9和R11独立地选自-C1-5-烷基，例如上述那些。
在另一优选的实施方案中，R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H(例如R8和R10)，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个(例如R7、R9和R11)选自C1-5-烷基、-O-C1-5-烷基和-N(C1-5-烷基)2，例如-Me、-Et、-Pr(正或异)、-Bu(正、异或叔)、-OMe、-OEt、-OPr(正或异)、-OBu(正、异或叔)、-NMe2、-NEt2、-N(n-Pr)2或-N(i-Pr)2，例如-Me、-Et、-n-Pr、-i-Pr、-OMe、-OEt、-O-n-Pr、-O-i-Pr、-NMe2、-NEt2。在一个特别优选的实施方案中，R8和R10是-H，和R7、R9和R11独立地选自-C1-5-烷基，例如上述那些。在一个特别优选的实施方案中，R8和R10是-H，和R7、R9和R11是-i-Pr。
在一个实施方案中，单齿叔膦配体选自：
Figure BDA0002356006090000201
R1/R3或R2/R3可以与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11独立地与它们连接到的碳原子一起形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义。选择该对直到稳定性和价态法则所施加的限度为止。
用于R1/R3或R2/R3的连接基团可以是取代的或未取代的烷基，取代的或未取代的烷氧基，或者取代的或未取代的杂烷基。由选自R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10和R10/R11的对形成的环结构可以是取代的或未取代的环烷基，取代的或未取代的杂环烷基，取代的或未取代的芳基，或者取代的或未取代的杂芳基。当不与R3形成环结构时，R1和R2可以独立地选自上面定义的基团。
在一个实施方案中，R4、R5和R6是-H，和对R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构。在另一实施方案中，R4、R5和R6是-H，和对R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构。在这些情况的任一种中，R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R7、R8、R9、R10和R11如上定义。R1/R3或R2/R3可以形成选自以下的环结构：
Figure BDA0002356006090000211
其中：
R1和R2如上定义：和
R′和R″独立地如上面对于R1和R2所定义的。
在一个实施方案中，R′和R″独立地选自甲基、丙基(正或异)、丁基(正、异或叔)、环己基或苯基。
磷配体的例子包括Tang等人，Angew.Chem.Int.Ed.2010，49，5879-5883，Zhao等人，Chem.Eur.J，2013，19(7)，2261-2265和Xu等人，Journal of the American ChemicalSociety，2014，136(2)，570-573中所述的那些，例如：
Figure BDA0002356006090000212
将理解在本文的说明中，在-Me或-iPr通过波形线
Figure BDA0002356006090000213
连接的情况中，可以存在任一立体异构体。
式(1)的络合物中的Pd原子配位到任选取代的烯丙基。R12是具有1-20个碳原子，优选1-10个碳原子和更优选1-8个碳原子的有机基团。选择R12直到稳定性和价态法则所施加的限度为止。R12基团的数目是0-5，即m是0、1、2、3、4或5。当m是2、3、4或5时，每个R12可以相同或不同。在某些实施方案中，当m是2、3、4或5时，每个R12相同。在某些实施方案中，m是0，即烯丙基是未取代的。在某些实施方案中，m是1。在某些实施方案中，m是2，其中每个R12相同或不同。
R12可以选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。在一个实施方案中，R12选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，和取代的和未取代的环烷基。在另一实施方案中，R12选自取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。R12可以是取代的或未取代的支链或直链烷基例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基或硬脂酰基，环烷基例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基或金刚烷基，或者芳基例如苯基、萘基或蒽基。在一个实施方案中，烷基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，每个取代基可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，每个取代基可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，直链或支链烷基(例如C1-C10)，烷氧基(例如C1-C10烷氧基)，直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)，杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。在一个实施方案中，每个R12独立地是甲基、苯基或取代的苯基。
配位到Pd原子的合适的任选取代的烯丙基如下所示：
Figure BDA0002356006090000231
例如
Figure BDA0002356006090000232
在式(1)的络合物中，X是配位的阴离子配体，即阴离子配体键合到配位球中的Pd原子。在一个实施方案中，X是卤素基团，优选Cl、Br、I和更优选Cl。在另一实施方案中，X是三氟乙酸酯(即F3CCO2 -)。
式(1)的络合物可以选自：
Figure BDA0002356006090000233
Figure BDA0002356006090000241
在另一方面中，本发明提供式(2)的钯络合物：
Figure BDA0002356006090000251
其中：
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；和
X是配位阴离子配体。
式(2)的络合物是钯(II)络合物，其包含单齿联杂芳基叔膦配体、配位阴离子配体和任选取代的π-烯丙基。
R12、m和X如上所述。
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu和环己基。选择R18和R19直到稳定性和价态法则所施加的限度为止。R18和R19可以相同。可选地，R18和R19可以不同。在一个优选的实施方案中，R18和R19相同，并且是环己基。
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团。选择R20、R21、R22、R23和R24直到稳定性和价态法则所施加的限度为止。R20和R21可以独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)和取代的和未取代的杂环烷基。杂芳基或杂环烷基中的杂原子可以独立地选自硫、氮或/和氧。在一个实施方案中，烷基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，每个取代基可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)例如-CF3，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，每个取代基可以相同或不同，例如卤素基(F、Cl、Br或I)，直链或支链烷基(例如C1-C10)，烷氧基(例如C1-C10烷氧基)，直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)，杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。合适的未取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-NMe2、-NEt2和-NPr2(正或异)。合适的未取代的-N(环烷基)2基团包括但不限于-N(Cy)2。合适的取代的-N(烷基)2基团包括但不限于-N(CH2CH2OMe)2和-N(CF3)2。合适的未取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-NPh2。合适的取代的-N(芳基)2基团包括但不限于-N(2-、3-或4-二甲基氨基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲基苯基)2，-N(2,3-或3,5-二甲基苯基)2，-N(2-、3-或4-甲氧基苯基)2和-N(4-甲氧基-3,5-二甲基苯基)2。合适的未取代的-N(杂芳基)2基团包括但不限于-N(呋喃基)2和-N(吡啶基)2。取代的和未取代的杂环烷基包括C4-8-杂环烷基，例如哌啶基和吗啉基。
在一个优选的实施方案中，R20和R21都是-H。
R22和R24可以独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的-硫烷基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)。杂芳基中的杂原子可以独立地选自硫、氮或/和氧。在一个实施方案中，烷基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基例如卤素基(F、Cl、Br或I)，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基例如卤素基(F、Cl、Br或I)，直链或支链烷基(例如C1-C10)，烷氧基(例如C1-C10烷氧基)，直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)，杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。取代的或未取代的-硫烷基包括-S(C1-5-烷基)，例如-SMe、-Set、-SPr(正或异)。在一个实施方案中，R22和R24都是苯基。
R23可以独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基。杂芳基中的杂原子可以独立地选自硫、氮或/和氧。在一个实施方案中，烷基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基例如卤素基(F、Cl、Br或I)，烷氧基例如甲氧基、乙氧基或丙氧基。芳基可以任选地被一个或多个(例如1、2、3、4或5个)取代基取代，取代基例如卤素基(F、Cl、Br或I)，直链或支链烷基(例如C1-C10)，烷氧基(例如C1-C10烷氧基)，直链或支链(二烷基)氨基(例如(C1-C10二烷基)氨基)，杂环烷基(例如C3-10杂环烷基，例如吗啉基和哌啶基)或三(卤素)甲基(例如F3C-)。合适的取代的芳基包括但不限于2-、3-或4-二甲基氨基苯基，2-、3-或4-甲基苯基，2,3-或3,5-二甲基苯基，2-、3-或4-甲氧基苯基和4-甲氧基-3,5-二甲基苯基。还可以使用取代的或未取代的杂芳基例如吡啶基。在一个实施方案中，R23是苯基。
在一个优选的实施方案中，R22、R23和R24中的每个是苯基。
在一个实施方案中，单齿联杂芳基叔膦配体选自：
Figure BDA0002356006090000281
式(2)的络合物可以选自：
Figure BDA0002356006090000282
式(1)的络合物或式(2)的络合物可以在包括以下步骤的方法中制备：使式(3)的络合物与式(4)的单齿联芳基配体或式(5)的单齿联杂芳基叔膦配体反应，来形成式(1)的络合物或式(2)的络合物，
Figure BDA0002356006090000283
Figure BDA0002356006090000291
其中，
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R1/R3、R2/R3、R3/R4、R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11的一个或多个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23和R24、m、E和X如上所述。
选自R1/R3、R2/R3、R3/R4、R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11中的一个或多个对(例如1、2或3个对)可以独立地与它们连接到的原子形成环结构。选择该对直到稳定性和价态法则所施加的限度为止。环结构可以是取代的或未取代的环烷基，取代的或未取代的杂环烷基，取代的或未取代的芳基或者取代的或未取代的杂芳基。
如果R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10或R11没有形成对的一部分，则该基团如上所述。
R1/R3或R2/R3可以与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11独立地与它们连接到的碳原子一起形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义。当不与R3形成环结构时，R1和R2可以独立地选自上述基团。
用于R1/R3或R2/R3的连接基团可以是取代的或未取代的烷基，取代的或未取代的烷氧基，或者取代的或未取代的杂烷基。由选自R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10和R10/R11的对形成的环结构可以是取代的或未取代的环烷基，取代的或未取代的杂环烷基，取代的或未取代的芳基或者取代的或未取代的杂芳基。当不与R3形成环结构时，R1和R2可以独立地选自上述基团。
在一个实施方案中，R4、R5和R6是-H，对R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构。在另一实施方案中，R4、R5和R6是-H，对R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构。在这些情况的任一种中，R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R7、R8、R9、R10和R11如上定义。R1/R3或R2/R3可以形成选自以下的环结构：
Figure BDA0002356006090000311
其中：
R1和R2如上定义：和
R′和R″独立地如上面对于R1和R2定义的。
在一个实施方案中，R′和R″独立地选自甲基、丙基(正或异)、丁基(正、异或叔)、环己基或苯基。
在另一实施方案中，R9是-H，对R7/R8和R10/R11与它们连接到的原子形成环结构。每个对可以与它们连接到的碳原子一起形成取代的或未取代的芳基环(例如苯环)。
磷配体的例子包括Tang等人，Angew.Chem.Int.Ed.2010，49，5879-5883，Zhao等人，Chem.Eur.J，2013，19(7)，2261-2265和Xu等人，Journal of the American ChemicalSociety，2014，136(2)，570-573中所述的那些，例如：
Figure BDA0002356006090000312
可以理解的是，在本文的说明中，在-Me或-iPr通过波形线
Figure BDA0002356006090000313
连接的情况中，可以存在任一立体异构体。
在一个实施方案中，R5和R6与它们连接到的碳原子一起形成取代的或未取代的芳基环，优选苯环。在另一实施方案中，R7和R8与它们连接到的碳原子一起形成取代的或未取代的芳基环，优选苯环。一个例子如下所示：
Figure BDA0002356006090000321
不希望受限于理论，据信式(1)的络合物可以作为用基团R7、R8、R9、R10和/或R11的空间体积来平衡基团R1和R2的空间体积的结果来制备。例如，在式(1)的络合物中，在E是P的情况中，当选择取代基R7、R8、R9、R10和/或R11为较小空间体积(例如H)时，可以选择R1和R2为空间体积大于环己基(例如叔丁基)。类似地，当选择取代基R7、R8、R9、R10和/或R11为较大空间体积(例如甲氧基、异丙基、二甲基氨基)时，典型地选择R1和R2为较小空间体积(例如环己基或更小)。
式(3)的络合物可以根据已知的方法制备(参见例如，a)Marion，N.：Navarro，O.；Mei，J.；Stevens，E.D.；Scott，N.M.；Nolan，S.P.J.Am.Chem.Soc.2006，128，4101。b)Auburn，P.R.；Mackenzie，P.B.；Bosnich，B.J.Am.Chem.Soc.1985，107，2033。c)Dent，W.I.；Long，R.；Wilkinson，G.J.Chem.Soc.1964，1585。d)Nicholson，J.K.；Powell，J.；Shaw，B.L.J.Chem.Soc.；Chem.Commun。1966，174)，其每个在此以其全部通过参考引入用于全部目的。合适的式(3)的络合物包括：
Figure BDA0002356006090000331
在一个实施方案中，该方法包括使式(3)的络合物与式(4)的单齿配体反应，来形成式(1)的络合物的步骤。在另一实施方案中，该方法包括使式(3)的络合物与式(5)的单齿联杂芳基膦配体反应来形成式(2)的络合物的步骤。
式(3)的络合物和配体(4)或(5)可以在溶剂中合并。在这种情况中，溶剂是任何合适的非质子溶剂或非质子溶剂的组合。非质子溶剂的例子是甲苯、苯、四氢呋喃(THF)、2-甲基四氢呋喃、二氯甲烷(DCM)、二噁烷、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、甲基叔丁醚(MTBE)、二***、己烷、庚烷、戊烷或乙酸乙酯。优选的溶剂是THF、2-甲基四氢呋喃、甲苯、DCM或其组合。溶剂可以是无水的。式(3)的络合物在溶剂中的浓度优选是约0.001mol/L-约3.00mol/L，和更优选约0.03mol/L-约2.50mol/L。
可以使用任何合适量的配体，不过优选式(3)的络合物:配体的摩尔比是约1:1-约1:15，例如约1:1-约1:11。在一个实施方案中，式(3)的络合物:配体的摩尔比是约1:1.90-约1:2.30。
反应优选在惰性气氛例如氮气或氩气下进行。
本发明的方法可以在约-10℃-约60℃，优选约0℃-约35℃和更优选约室温(rt)(即约20℃-约30℃)进行。优选温度保持低于分解温度，并且这样当已知式(1)、(2)或(3)的络合物在上面给出的温度范围内分解时，温度应当保持低于分解温度。
反应可以进行约几分钟-约24小时的时间。通常对于实验室规模的反应，反应在约6小时内完成。在完成时，如果需要，在回收所述络合物之前，可以蒸发一定比例的溶剂。此外，如果需要，可以使用反溶剂(例如烷烃，例如戊烷或己烷)来从溶剂中沉淀络合物。络合物产物可以通过过滤、倾析或离心来直接回收。
不管络合物是如何回收的，所分离的络合物可以清洗，然后干燥。干燥可以使用已知的方法来进行，例如，在10-60℃和优选20-40℃的温度，在1-30毫巴真空下1小时至5天。如果需要，络合物可以重结晶。
在某些实施方案中，络合物可以以高收率来制备。在某些实施方案中，络合物可以以高纯度来制备。在某些实施方案中，络合物是高活性催化剂。在某些实施方案中，络合物在环境温度对于空气和潮湿是稳定的。测量了许多络合物(例如，(π-烯丙基)Pd(CyBippyPhos)Cl、(π-烯丙基)Pd(SPhos)Cl、(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl、(π-烯丙基)Pd(RuPhos)Cl、(π-烯丙基)Pd(BrettPhos)Cl、(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl、(π-巴豆基)Pd(SPhos)Cl、(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl、(π-肉桂基)Pd(SPhos)Cl和(π-肉桂基)Pd(RuPhos)Cl)的存储稳定性，并且表现出在正常存储条件下在1-2年内通过31P NMR来判断基本上没有分解。正常存储条件指的是在空气中，在正常湿度条件下存储(即不处于手套箱或干燥器中)。络合物的应用研究显示，它们可以在温和条件下容易地活化。例如，烯丙基络合物可以典型地在>60℃活化，并且巴豆基和肉桂基络合物可以容易地在室温活化。但是如果需要，本发明的络合物可以用于较高温度的反应中(例如≥约60℃-约≤约150℃)。
不希望受限于理论，据信络合物活化来形成LPd(0)物质(L＝膦配体)。相对良好取代的烯烃副产物也可以通过活化络合物来生产。下面显示了用于具体的π-烯丙基络合物的烯烃副产物的一个例子，其中m是1。
Figure BDA0002356006090000341
不希望受限于理论，还据信通过本发明的络合物所观察的活性可以是抑制了稳定的非反应性(μ-(R12)m-烯丙基)Pd2(L)2(μ-Cl)二聚体的形成的结果。就此而言，活性“LPd(0)”物质可以与仍然未反应的式(1)或(2)的络合物进行归中反应(comproportionation)来形成二聚体络合物而消耗。归中反应过程的抑制可以通过二聚体络合物引起，随着配体尺寸的逐渐增加和/或由于空间应变的烯丙基上的取代而变得越来越不稳定，由此推迟它们形成的倾向。此外，本发明络合物表现出的快速氧化加成应当将活性L-Pd(0)快速抽入催化周期中，因此不利于非生产性归中反应过程。下面显示了用于具体π-烯丙基络合物的这些机理，其中L是式(4)或(5)的配体，X是氯，和m是1。
Figure BDA0002356006090000351
本发明的催化剂可以用于碳-碳偶合反应。碳-碳偶合反应的例子包括Heck、Suzuki、Sonogashira或Negishi反应，酮α-芳基化反应，醛α-芳基化反应，烯丙基取代反应和三氟甲烷化反应。本发明的催化剂还可以用于碳-杂原子偶合反应，例如碳-氮偶合反应(即Buchwald-Hartwig反应)，或者碳-氧或碳-硫偶合反应。
所以在另一方面中，本发明提供一种在催化剂存在下进行碳-碳偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure BDA0002356006090000361
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
式(1)的络合物、式(2)的络合物、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23和R24、m、E和X如上所述。
在一个实施方案中，该方法包括使用根据权利要求1-16中任一项所定义的式(1)的络合物。在另一实施方案中，该方法包括使用根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
在另一方面中，本发明提供一种在催化剂存在下进行碳-杂原子偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure BDA0002356006090000371
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
式(1)的络合物、式(2)的络合物、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、m、E和X如上所述。
在一个实施方案中，该方法包括使用根据权利要求1-16中任一项所定义的式(1)的络合物。在另一实施方案中，该方法包括使用根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
在另一方面中，本发明提供将式(1)的络合物或式(2)的络合物用作碳-碳偶合反应的催化剂，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure BDA0002356006090000381
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
和：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
式(1)的络合物、式(2)的络合物、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、m、E和X如上所述。
在一个实施方案中，式(1)的络合物根据权利要求1-14中任一项所述。在另一实施方案中，式(2)的络合物根据权利要求17-24中任一项所述。
在另一方面中，本发明提供式(1)的络合物或式(2)的络合物作为碳-杂原子偶合反应中的催化剂的用途，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure BDA0002356006090000391
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
和：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
式(1)的络合物、式(2)的络合物、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、m、E和X如上所述。
在一个实施方案中，式(1)的络合物根据权利要求1-16中任一项所述。在另一实施方案中，式(2)的络合物根据权利要求17-24中任一项所述。
上面已经描述了本发明的实施方案和/或任选的特征。本发明任何方面可以与本发明任何其他方面相组合，除非上下文另有要求。任何方面的任何实施方案或任选的特征可以单独地或组合地与本发明的任何方面相结合，除非上下文另有要求。
现在将通过下面的非限定性例子和参考下图来说明本发明，其中：
图1是Pd(π-烯丙基)(BrettPhos)Cl的1H NMR光谱。
图2是Pd(π-巴豆基)(BrettPhos)Cl的1H NMR光谱。
图3是Pd(π-肉桂基)(BrettPhos)Cl的1H NMR光谱。
图4是Pd(π-烯丙基)(JackiePhos)Cl的1H NMR光谱。
图5是(π-巴豆基)Pd(CyBippyPhos)Cl的1H NMR光谱。
图6显示了苯乙酮与4-氯苯甲醚的α-芳基化的转化率，其使用了(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl、(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl、(π-肉桂基)Pd(XPhos)Cl、第3代XPhos钯环和(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl，并且添加了1mol％的咔唑。
实施例
全部溶剂和试剂购自商业来源，并且直接购买使用。全部催化剂、配体或贵金属前体获自Johnson Matthey Catalysis或Alfa Aesar。快速色谱法在Teledyne IscoCombiFlashRf上，使用12g的RediSepRf硅胶料筒来进行。31P、1H和13C NMR光谱在400MHz分光计上记录，并且报告了相对于作为内标物的残留溶剂的化学偏移(CDCl3：1H NMR是7.26ppm和13C NMR是77.26ppm，C6D6：1H NMR是7.16ppm和13C NMR是128.06ppm，DMSO-d6：1H NMR是2.50ppm和13C NMR是39.52ppm，甲苯-d8：1H NMR是2.08ppm和13C NMR是20.43ppm)，除非另有说明，不过31P{1H}NMR光谱外标为85％的H3PO4。使用以下缩写来解释多重性：s＝单峰，d＝双峰，t＝三重峰，q＝四重峰，quint＝五重峰，sept＝七重峰，m＝多重峰，b＝宽度，app t＝表观三重峰，app d＝表观双峰，br＝宽度。将元素分析发送到Robertson MicrolitLaboratories，Inc。全部反应在单个Schlenk烧瓶中，在氮气氛下进行。通过1H NMR，GC/MS或元素分析来测定分离的产物的纯度>95％，除非另有注明。
晶体学数据在120K在装备有单帽准直仪的APEX Bruker-AXS CCD X射线衍射计上进行。结构用SHELXTL软件来解析。这些数据获自University of Delaware X-rayCrystallography Laboratory of the Department of Chemistry and Biochemistry。
制备[Pd(任选取代的(R12)n-烯丙基)(X)]2络合物的通用程序：
将三颈圆底烧瓶中的蒸馏H2O用氮气吹扫30分钟。随后将PdCl2和KCl添加到烧瓶，并且将溶液在室温搅拌1h。然后，添加任选取代的(R4)n-烯丙基氯，并且将形成的反应混合物在室温搅拌一整夜(18-20h)。反应用氯仿萃取，并且将含水层用氯仿清洗三次。将有机层合并，在MgSO4上干燥，过滤和真空浓缩。将粗产物从氯仿和甲基叔丁基醚中再结晶，并且将形成的固体通过过滤分离和真空干燥。
[Pd(π-肉桂基)Cl]2
Figure BDA0002356006090000411
PdCl2(590mg，3.33mmol)；KCl(473mg，6.67mmol)；肉桂基氯(1.39mL，9.99mmol)；H2O(83mL)。获得黄色固体形式的二聚体。
[Pd(π-1-巴豆基)Cl]2
Figure BDA0002356006090000412
PdCl2(590mg，3.33mmol)；KCl(473mg，6.67mmol)；巴豆基氯(0.97mL，9.99mmol)；H2O(83mL)。获得黄色固体形式的二聚体。
[Pd(π-异戊二烯基)Cl]2
Figure BDA0002356006090000421
PdCl2(590mg，3.33mmol)；KCl(473mg，6.67mmol)；1-氯-3-甲基-2-丁烯(1.13mL，9.99mmol)；H2O(83mL)。获得黄色固体形式的二聚体。
[Pd(π-甲基烯丙基)Cl]2
Figure BDA0002356006090000422
PdCl2(590mg，3.33mmol)；KCl(473mg，6.67mmol)；3-氯-2-甲基-1-丙烯(0.98mL，9.99mmol)；H2O(83mL)。获得黄色固体形式的二聚体(269mg，41％)。
实施例1(根据本发明)
制备[Pd(任选取代的(R12)m-烯丙基)(配体)(X)络合物的代表性程序：
向干燥的Schlenk管中装入配体(4.74mmol)和[(任选取代的(R12)m-烯丙基)PdCl]2(2.36mmol)。将该管抽空并用氮气回填总共三次。添加10mL的无水溶剂(例如THF或甲苯)，并且将混合物在室温搅拌一段时间(例如20分钟)。添加戊烷(5mL)或己烷来充分沉淀产物。将产物通过真空过滤收集，清洗(3×10mL的戊烷，或己烷)和在真空下干燥。
Pd(π-烯丙基)(JohnPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000431
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(1.00g，2.75mmol)；JohnPhos(1.64g，5.50mmol)；甲苯(13.2mL)；1h。获得了淡黄色固体形式的产物(2.46g，93％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.93-7.82(m，1H)，7.71-7.57(m，2H)，7.50-7.19(m，6H)，4.85-2.60(m，5H)，1.90-1.10(m，18H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：149.0，148.8，142.2(2个峰)，134.8，134.6，133.6(2个峰)，130.4，129.8，129.7，129.6，128.1，126.3，125.4，125.3，113.3，113.2，81.7(br)，57.6(br)，37.2，30.9[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：57.3；分析计算C23H32ClPPd：C，57.39；H，6.70。发现C，57.35；H，6.53。
(π-巴豆基)Pd(JohnPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000432
向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的干燥的Schlenk烧瓶中添加1.00g(2.54mmol)的[(巴豆基)PdCl]2(0.50当量)，随后添加1.52g(5.08mmol)的JohnPhos。烧瓶安装有橡胶隔膜，并且将它抽空并用氮气回填。将这种抽空/氮气回填周期重复另外两次。经由注射器添加溶剂(无水甲苯)，并且将反应混合物在室温搅拌1.25小时。然后添加戊烷(25mL)来完全沉淀产物。然后将固体材料通过吸滤收集，用另外的戊烷(或己烷)清洗，和真空干燥来产生2.40g(4.84mmol，95％)的黄色固体形式的标题化合物。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.87(s，1H)，7.50-7.75(m，2H)，7.10-7.50(m，6H)，3.98-4.23(m，1H)，3.60-3.83(m，1H)，2.99-3.11(m，1H)，1.20-1.76(m，22H)。
13C NMR(101MHz，CDCl3，δ)：149.0，148.8，142.1(2个峰)，135.0，133.9(2个峰)，130.4，130.0，129.8，129.7，127.9，126.4，125.2(2个峰)，112.7(2个峰)，100.3，100.0，52.2，37.7，37.6，37.3，37.2，31.7，31.6，30.5，30.4，17.7，17.6[观察到由于C-P偶合的复杂性]。
31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：57.1。
分析计算C24H34ClPPd：C，58.19；H，6.92。发现：C，57.91；H，6.74。
Pd(π-烯丙基)(SPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000441
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(505mg，1.39mmol)；SPhos(1.14g，2.78mmol)；THF(3mL)；6h。获得白色固体形式的产物(1.30g，79％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.65(t，J＝8.6Hz，1H)，7.42(t，J＝7.4Hz，1H)，7.33(t，J＝7.8Hz，1H)，7.30-7.22(m，1H)，7.06(dd，J＝3.5Hz，8.2Hz，1H)，6.70-6.44(m，2H)，5.24-5.08(m，1H)，4.47(t，J＝7.1Hz，1H)，3.82-3.60(m，6H)，3.40-3.22(m，1H)，3.02(dd，J＝9.4Hz，13.7Hz，1H)，2.41-2.00(m，3H)，2.00-0.90(m，20H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：158.0，140.6，140.5，134.8，134.7，133.0，132.9，131.3，131.0，129.5，128.9，125.9，125.8，119.4，119.4，115.9，115.8，109.9，104.2，103.1，82.2，81.9，55.4，54.7，36.2(4个峰)，29.8，29.0，27.3，27.2，26.1[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：31.8；分析计算C29H40O2ClPPd：C，58.67；H，6.79。发现C，58.93；H，6.76。
Pd(π-烯丙基)(SPhos)Cl的单晶体通过在冷冻机中缓慢冷却1:1的THF/戊烷溶液来获得。
Pd(π-巴豆基)(SPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000451
依照代表性程序：[(巴豆基)PdCl]2(501mg，1.27mmol)；SPhos(1.05g，2.56mmol)；THF(5mL)；6h。获得灰白色固体形式的产物(1.28g，83％)；1H NMR(400MHz，C6D6，δ)：7.58(t，J＝7.7Hz，1H)，7.17-7.04(m，4H)，6.42(d，J＝8.5Hz，1H)，6.28(d，J＝8.3Hz，1H)，4.69-4.58(m，1H)，3.77-3.62(m，1H)，3.53(s，3H)，3.25(s，3H)，3.20(d，J＝6.6Hz，1H)，2.52-2.29(m，2H)，2.20-1.15(m，24H)；13C NMR(100MHz，C6D6，δ)：158.0，157.7，141.8，141.7，133.4(2个峰)，133.2，133.1，132.0，131.7，129.1(2个峰)，128.2，125.6，125.5，119.8，119.7，114.1(2个峰)，103.7，102.8，99.8，99.6，54.8，54.6，48.4，38.0，37.8，37.3，37.1，29.9，28.5，28.3，27.4(2个峰)，27.3，27.1，27.0(2个峰)，26.9，26.1，17.1(2个峰)[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，C6D6，δ)：28.9；分析计算C30H42O2ClPPd：C，59.31；H，6.97。发现C，59.15；H，7.17。
Pd(π-肉桂基)(SPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000461
依照代表性程序：[(肉桂基)PdCl]2(1.00g，1.93mmol)；SPhos(1.59g，3.86mmol)；甲苯(4.3mL)；1h。获得黄色固体形式的产物(2.56g，99％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.68(t，J＝8.5Hz，1H)，7.48-7.20(m，8H)，7.08-7.02(m，1H)，6.60(d，J＝8.3Hz，1H)，5.53-5.42(m，1H)，4.78-4.67(m，1H)，3.67(s，6H)，3.43-2.20(m，4H)，2.01-1.88(m，2H)，1.80-1.51(m，8H)，1.46-1.05(m，10H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：157.8，140.3，140.2，136.9，136.8，135.0，134.9，133.0(2个峰)，131.3，131.0，129.3，129.0，128.4，128.4，128.1，127.6(2个峰)，127.5，125.7，125.6，119.4(2个峰)，109.3，109.2，103.6，101.7，101.4，55.3，50.0，36.1，35.9，29.8，29.7，29.2，27.3，27.2，27.0，26.9，26.1[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：37.5；分析计算C35H44O2ClPPd：C，62.78；H，6.62。发现C，62.66；H，6.54。
用于X射线分析的Pd(π-肉桂基)(SPhos)Cl单晶体通过在冷冻机中缓慢冷却1:1的THF/戊烷溶液来获得。
Pd(π-烯丙基)(RuPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000462
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(503mg，1.43mmol)；RuPhos(1.29g，2.77mmol)；THF(2mL)；1h。获得白色固体形式的产物(1.52g，85％)；1H NMR(400MHz，C6D6，δ)：7.60(t，J＝8.7Hz，1H)，7.18-7.05(m，4H)，6.96-6.86(m，1H)，6.92(d，J＝7.7Hz，1H)，6.32(d，J＝7.5Hz，1H)，5.03-4.91(m，1H)，4.49(t，J＝7.4Hz，1H)，4.46-4.30(m，1H)，4.22-4.08(m，1H)，3.37-3.22(m，1H)，3.01(dd，J＝9.7Hz，13.4Hz，1H)，2.55-2.04(m，5H)，2.03-0.80(m，30H)；13C NMR(100MHz，C6D6，δ)：157.2，156.7，141.3(2个峰)，134.4，134.3，132.7，132.6，132.4，132.1，128.7(2个峰)，128.3，127.9，125.4，125.3，122.5，122.4，115.3(2个峰)，106.4，105.5，80.1，79.8，70.2，69.9，55.8，36.2，36.0，35.5，35.3，29.5，29.4，27.1，27.0，26.2，25.5，22.3，22.2，21.6，21.3[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，C6D6，δ)：34.6；分析计算C33H48O2ClPPd：C，61.02；H，7.45。发现C，60.87；H，7.42。
用于X射线分析的Pd(π-烯丙基)(RuPhos)Cl单晶体通过在冷冻机中缓慢冷却1:1的THF/己烷溶液来获得。
Pd(π-巴豆基)(RuPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000471
依照代表性程序：[(巴豆基)PdCl]2(1.022g，5.09mmol)；RuPhos(2.37g，10.18mmol)；THF(2.5mL)；2h。获得淡黄色固体形式的产物(2.93g，87％)；1H NMR(400MHz，C6D6，δ)：7.64(t，J＝8.4Hz，1H)，7.24-7.09(m，3H)，7.06-7.00(m，1H)，6.50(d，J＝7.9Hz，1H)，6.34(d，J＝7.6Hz，1H)，4.90-4.80(m，1H)，4.58-4.45(m，1H)，4.31-4.18(m，1H)，3.82-3.70(m，1H)，3.34-3.26(m，1H)，2.57-0.80(m，38H)；13C NMR(100MHz，C6D6，δ)：157.4，156.9，142.3，142.2，133.9，133.8，132.8(2个峰)，132.5，128.9(2个峰)，128.2，125.6，125.5，122.7(2个峰)，114.7(2个峰)，106.3，105.4，99.4，99.1，70.2，70.0，50.7，37.5，37.3，36.7，36.5，30.0，29.2，27.4，27.3，27.1，26.4，22.5，22.4，21.6，21.4，17.4(2个峰)[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，C6D6，δ)：33.2；HRMS-ESI m/z：[M-Cl]，计算C33H48O2PPd，627.2583；发现627.2554。
用于X射线分析的Pd(π-巴豆基)(RuPhos)Cl单晶体通过在冷冻机中缓慢冷却1:1的THF/己烷溶液来获得。
Pd(π-肉桂基)(RuPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000481
依照代表性程序：[(肉桂基)PdCl]2(1.00g，1.93mmol)；RuPhos(1.80g，3.86mmol)；THF(4mL)；2h。获得黄色固体形式的产物(2.13g，76％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.78-7.68(m，1H)，7.46(d，J＝7.5Hz，1H)，7.35-7.18(m，7H)，6.92-6.87(m，1H)，6.55(d，J＝8.2Hz，1H)，5.72-5.58(m，1H)，4.91-4.77(m，1H)，4.52-4.39(m，1H)，3.00-2.50(m，1H)，2.31-2.19(m，2H)，2.05-1.94(m，2H)，1.74-1.49(m，8H)，1.44-0.89(m，24H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：156.9，140.1，137.1(2个峰)，135.1，132.8，132.7，131.8，131.5，128.7，128.4，127.5(2个峰)，127.4，125.2，125.1，122.4(2个峰)，109.7，109.6，106.0，100.3，100.0，70.4，52.6，35.0，24.8，30.0，29.2.27.0，26.9，26.8，26.0，22.4，22.0，21.8[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：44.0；HRMS-ESI m/z：[M-Cl]，计算C39H52O2PPd，689.2740；发现689.2739。
Pd(π-烯丙基)(XPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000491
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(858mg，2.36mmol)；XPhos(2.56g，5.37mmol)；THF(5mL)；3h。获得黄色固体形式的产物(3.11g，97％)，产物包含～5mol％的THF；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.98-7.84(m，1H)，7.40-7.27(m，2H)，7.07-6.99(m，3H)，5.47-5.26(m，1H)，4.54(t，J＝7.1Hz，1H)，3.51(dd，J＝9.3Hz，13.6Hz，1H)，3.12-3.01(m，1H)，3.00-2.88(m，1H)，2.70-2.42(m，2H)，2.41-2.10(m，3H)，1.92-0.73(m，38H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：148.7，146.2，142.1，136.6，136.4，136.3，133.7，133.6，131.8，131.6，128.0(2个峰)，125.5，125.4，120.7，116.0，116.0，79.3，79.0，55.7，34.4，34.1，33.9，31.3，30.4，29.0，27.1，27.0，26.8，26.7，25.6，25.4，23.9，22.3[观察到由于C-P偶合的复杂性]，在67.7，25.8观察到归因于THF的峰；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：48.0；分析计算C36H54ClPPd：C，65.55；H，8.25。发现C，65.79；H，8.01。
Pd(π-巴豆基)(XPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000492
依照代表性程序：[(巴豆基)PdCl]2(1.00g，2.54mmol)；XPhos(2.42g，5.08mmol)；甲苯(30mL)；2h。获得白色固体形式的产物(3.11g，91％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.99-7.86(m，1H)，7.38-7.29(m，2H)，7.18-6.99(m，3H)，5.19-5.03(m，1H)，4.32-4.13(m，1H)，3.00-2.80(m，2H)，2.71-2.42(m，2H)，2.31-2.02(m，3H)，1.95-0.74(m，47H)；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：148.7，146.3，142.1，136.9，136.7，136.5，133.7，133.6，132.3，132.0，128.8，128.0(2个峰)，125.5，125.4，120.8，115.0(2个峰)，98.5，98.2，50.9，34.8，34.2，31.4，30.5(2个峰)，29.2，27.2，27.1，27.0，26.9，26.8，25.8，25.7，24.0，22.4，17.2，17.1[观察到由于C-P偶合的复杂性]；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：50.8；HRMS-ESI m/z：[M-Cl]，计算C37H56PPd，637.3154；发现637.3153。
Pd(π-肉桂基)(XPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000501
依照代表性程序：[(肉桂基)PdCl]2(1.00g，1.93mmol)；XPhos(1.84g，3.86mmol)；甲苯(5mL)；2h。获得黄色固体形式的产物(2.27g，80％)，产物包含痕量残留的甲苯；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：8.10-7.95(m，1H)，7.52(d，J＝7.5Hz，2H)，7.42-7.23(m，5H)，7.11-7.01(m，3H)，5.87-5.69(m，1H)，5.20-5.06(m，1H)，3.08-2.90(m，2H)，2.73-0.70(m，49H)，在7.17和2.36观察到由于甲苯的峰；13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：148.9，146.4，142.1，137.2，136.9，136.8，136.7，136.6，133.8，133.7，132.4，132.2，129.0，128.6，128.4，128.1，127.6(2个峰)，125.7，125.6，125.2，121.0，109.7，109.6，99.4，99.1，51.9，34.5，34.3，31.7，30.6，29.2，27.3，27.2，27.0，26.9，26.0，25.7，24.1，22.5[观察到由于C-P偶合的复杂性]，在137.7，21.4观察到由于甲苯的峰；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：54.3；分析计算C36H54ClPPd：C，68.56；H，7.95。发现C，68.85；H，7.93。
Pd(π-烯丙基)(BrettPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000511
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(502mg，1.38mmol)；BrettPhos(1.48g，2.76mmol)；甲苯(6mL)；1h。获得灰白色固体形式的产物(1.95g，99％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：络合物光谱(见图1)；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：54.1，48.7；分析计算C38H58O2ClPPd：C，63.42；H，8.12。发现C，63.17；H，8.16。
Pd(π-巴豆基)(BrettPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000512
依照代表性程序：[(巴豆基)PdCl]2(303mg，0.769mmol)；BrettPhos(827mg，1.53mmol)；甲苯(2mL)；1h。获得灰白色固体形式的产物(1.04g，92％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：络合物光谱(见图2)；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：41.4；分析计算C39H60O2ClPPd：C，63.84；H，8.24。发现C，65.01；H，8.57。
Pd(π-肉桂基)(BrettPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000521
依照代表性程序：[(肉桂基)PdCl]2(503mg，0.971mmol)；BrettPhos(1.04g，1.94mmol)；甲苯(4mL)；0.5h。获得黄色固体形式的产物(1.34g，87％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：络合物光谱(见图3)；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：43.9；分析计算C44H62O2ClPPd：C，66.41；H，7.85。发现C，66.44；H，8.15。
Pd(π-烯丙基)(JackiePhos)Cl
Figure BDA0002356006090000522
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(183mg，0.500mmol)；JackiePhos(797mg，1.00mmol)；甲苯(5mL)；1h。获得白色固体形式的产物(529mg，54％)；1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：络合物光谱(见图4)；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：18.1；分析计算C42H42F12O2ClPPd：C，51.50；H，4.32。发现C，51.52；H，4.15。
Pd(π-烯丙基)(CyBippyPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000531
依照代表性程序：[(烯丙基)PdCl]2(245mg，0.671mmol)；CyBippyPhos(750mg，1.34mmol)；THF(4.5mL)；0.5h。获得淡黄色固体形式的产物(220mg，22％)。
Pd(π-烯丙基)(CyBippyPhos)Cl还可以通过以下程序来制备：
向干燥的20mL闪烁管中装入245mg(0.67mmol)的[(烯丙基)PdCl]2，并且转移到氮气填充的手套箱中。然后向闪烁管装入750mg(1.34mmol)的CyBippyPhos。添加4mL甲苯，并且将混合物在室温搅拌30分钟。在该搅拌期间，混合物变得粘稠，并且难以搅拌。添加另外的4mL甲苯来使搅拌继续。产物通过添加8mL己烷来充分沉淀。将固体通过在空气中真空过滤来收集，并用3×10mL的己烷清洗。将固体真空干燥来产生913mg(1.23mmol，92％)的灰白色固体形式的标题化合物。产物包含<2wt％的残留的甲苯。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.99(s，1H)，7.44-7.18(m，15H)，6.68-6.55(m，1H)，5.30-4.99(m，1H)，4.60-4.50(m，1H)，3.54-3.33(m，1H)，2.88-2.78(m，1H)，2.20-0.77(m，22H)，0.48-0.30(m，1H)；31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：25.2，23.2；HRMS-ESI m/z：[M-Cl]，计算C37H56PPd，637.3154；发现637.3153。分析计算C39H44N4ClPPd：C，63.16；H，5.98；N，7.55。发现C，63.22；H，6.14；N，7.30。
(π-巴豆基)Pd(CyBippyPhos)Cl
Figure BDA0002356006090000541
向干燥的Schlenk烧瓶中添加264mg(0.67mmol)的[(巴豆基)PdCl]2，并且转移到氮气填充的手套箱中。然后向烧瓶添加750mg(1.34mmol)的CyBippyPhos。添加8mL甲苯，并且将混合物在室温搅拌1小时。通过添加20mL戊烷，并且在冰浴中冷却来沉淀产物。固体通过在空气中真空过滤来收集，用3×10mL己烷清洗和真空干燥来产生904mg(1.10mmol，83％)的灰白色固体形式的标题化合物。产物是2/3甲苯加成物，其通过在CH2Cl2中溶解和在减压下在60℃蒸发溶剂而分解。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：络合物光谱(见图5)。
13C NMR(101MHz，CDCl3，δ)：147.2，142.2，142.0，140.5，140.4，140.0，139.9，137.9，137.6，137.3，137.1，131.4，131.3，130.4，129.1(2个峰)，129.0，128.7，128.6(2个峰)，128.5，128.2(2个峰)，127.6，127.5，126.2(2个峰)，126.1，125.3，120.1，119.8，116.9，116.8，116.4，116.3，115.8(2个峰)，115.3(2个峰)，100.9，100.6，100.4，52.0，50.6，34.9，34.7，34.4，34.1，30.6，29.9(2个峰)，29.6，29.5，28.5，28.3，27.9，27.7，27.2，27.0，26.9，26.8，26.7，26.6，26.0，25.8，22.4，21.5[观察到由于C-P偶合的复杂性]。
31P NMR(162MHz，CDCl3，δ)：22.6(br)，19.8(br)。
HRMS(ESI)m/z[M-Cl]+，计算C40H46NPPd：719.2495；发现：719.2510。
实施例2(对比例)
用4-氯苯甲醚来芳基化苯乙酮
Figure BDA0002356006090000551
Figure BDA0002356006090000552
aNMR比率
代表性程序：向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的干燥的Schlenk管中添加1mol％(0.01mmol)的Pd前催化剂和2.00mmol(2.0当量)的t-BuOK。该管装备有橡胶隔膜，并且抽空并用氮气回填。这种抽空/回填程序重复另外两次。经由注射器添加4-氯苯甲醚(1.00mmol，1当量)和苯乙酮(1.20mmol，1.2当量)，随后添加4mL无水甲苯。将该管置于预热的(40-60℃)油浴中，并且将混合物剧烈搅拌18h。然后将该管从油浴中移除，并且使内容物冷却到室温。通过1H NMR分析粗反应混合物的样品。
实施例3(根据本发明)
用4-氯苯甲醚来芳基化苯乙酮
Figure BDA0002356006090000561
代表性程序：向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的干燥的Schlenk管中添加6.5mg(0.01mmol)的(R-烯丙基)Pd(XPhos)Cl和224mg(2.00mmol)的t-BuOK。该管装备有橡胶隔膜，并且抽空并用氮气回填。将这个抽空/回填程序重复另外两次。经由注射器添加4-氯苯甲醚(129μL，1.05mmol)和苯乙酮(117μL，1.00mmol)，随后添加4mL无水甲苯。将该管置于预热的(60℃)油浴中，并且将混合物剧烈搅拌4h。然后将该管从油浴中移除，并且使内容物冷却到室温。通过GC分析样品。
在甲基酮的α-芳基化中观察到的一个共同问题是形成联芳基化的产物。这个实施例的结果表明，使用(R-烯丙基)Pd(XPhos)Cl络合物相对于(R-烯丙基)Pd(AmPhos)Cl络合物(见实施例2)来说，对于用芳族氯化物(氯芳烃)来单芳基化:联芳基化苯乙酮实现了明显更高的收率和更高的选择性(>20:1)。重要的是要注意，是配体的相同确定了催化剂的活性。
实施例4(根据本发明)
用吗啉来胺化4-氯苯甲醚[a]
Figure BDA0002356006090000562
Figure BDA0002356006090000571
*具有0.5mol％添加的咔唑
**对比
PC＝钯环
[a]反应条件：4-氯苯甲醚(1.0mmol)，吗啉(1.2mmol)，NaOtBu(1.2mmol)，催化剂(0.5mol％)，THF(2mL)。[b]通过GC使用十二烷作为内标物来测定。[c]添加了0.5mol％的另外的RuPhos。[d]运行2.5h。
Figure BDA0002356006090000572
上面的数据证实了，本发明的(R-π-烯丙基)Pd(L)Cl(L＝RuPhos)络合物表现出比第一代RuPhos钯环更好的活性，和比第二代和第三代RuPhos钯环明显更好的活性。
此外，第二和第三代Buchwald钯环前催化剂通过活化释放等价的基因毒性咔唑，不同于本发明的络合物。上面的数据还显示，由(R-π-烯丙基)Pd(L)Cl络合物产生的活性催化剂没有遭受如第二代和第三代钯环那样的由于咔唑形成而导致的抑制。
实施例5(根据本发明)
3-氯吡啶和对甲苯基硼酸的Suzuki-Miyaura偶合[a]
Figure BDA0002356006090000581
Figure BDA0002356006090000582
*对比
[a]反应条件：3-氯吡啶(1.0mmol)，对甲苯基硼酸(1.5mmol)，K3PO4(2.0mmol)，催化剂(2mol％)，THF(2mL)，H2O(4mL)。[b]运行2h。
Figure BDA0002356006090000583
向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒和装备有橡胶隔膜的干燥的Schlenk管中装入前催化剂(0.02mmol，2mol％)和204mg(1.50mmol，1.50当量)的对甲苯基硼酸。将管抽空并用氮气回填。将这个抽空/回填周期重复另外两次。添加3-氯吡啶(95μL，1.00mmol，1.00当量)，随后添加2mL的无水THF和4.0mL的0.5M K3PO4(水溶液)。将内容物剧烈搅拌30min。取出等分量，并且通过气相色谱法分析。
(烯丙基)Pd(XPhos)Cl络合物表现出与第三代XPhos钯环相当的转化率。但是，(巴豆基)Pd(XPhos)Cl和(肉桂基)Pd(XPhos)Cl都以比第三代钯环更高的速率促进Suzuki-Miyaura偶合反应。
实施例6(根据本发明)
使用(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl胺化芳基/杂芳基氯[a]
Figure BDA0002356006090000591
[a]反应条件：ArCl/HetArCl(1.0mmol)，胺(1.2mmol)，NaOtBu(1.2mmol)，催化剂(0.5mol％)，RuPhos(0.5mol％)，THF(2mL)。[b]1mol％(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl/1mol％RuPhos，K2CO3，t-AmOH，110℃，18h。
除了需要18h的4-(噻吩-3-基)-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]噁嗪之前，在全部情况中观察到快速的反应时间，并且在1-2.5h内达到100％转化率。4-(噻吩-3-基)-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]噁嗪的合成还证实与NaOt-Bu相比，使用弱碱(K2CO3)活化了催化剂。
用于胺化反应的通用程序
向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的烘箱干燥的Schlenk管中装入(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(0.5-1mol％，如指示的)，RuPhos(0.5-1mol％，如指示的)，芳基氯(1.00mmol，如果是固体)和NaOt-Bu(1.20mmol)。将该管抽空并用氮气回填。将这个抽空/回填周期重复另外两次。经由注射器依次添加十二烷(GC标准物，0.20mmol)，胺(1.20mmol)，芳基氯(1.00mmol，如果是液体)和无水THF(2mL)。将该管置于预热的油浴中，并且搅拌指示的时间。然后从油浴中取出该管，使其冷却到室温。将反应混合物用10mL的EtOAc稀释和通过Celite垫过滤。将溶液真空浓缩，将残留物在硅胶上使用Teledyne ISCO CombiFlashRf进行色谱分析。
4-(4-甲氧基苯基)吗啉
Figure BDA0002356006090000601
按照通用程序，将4-氯苯甲醚(123μL，1.00mmol)，吗啉(105μL，1.20mmol)，NaOtBu(115mg，1.20mmol)，(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(3.3mg，0.005mmol)，RuPhos(2.3mg，0.005mmol)和2mL的THF的混合物在80℃搅拌2.5h。将粗材料在硅胶上以0-20％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产无色固体形式的186mg(0.96mmol，96％)的4-(4-甲氧基苯基)吗啉。分光数据符合以前报道的那些(D.Maiti，B.P.Fors，J.L.Henderson，Y.Nakamura，S.L.Buchwald，Chem.Sci.2011，2，57)。
N,N-二乙基-6-甲氧基吡啶-2-胺
Figure BDA0002356006090000602
按照通用程序，将2-氯-6-甲氧基吡啶(119μL，1.00mmol)，二乙基胺(124μL，1.20mmol)，NaOtBu(115mg，1.20mmol)，(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(3.3mg，0.005mmol)，RuPhos(2.3mg，0.005mmol)和2mL的THF的混合物在80℃搅拌70分钟。将粗材料在硅胶上以0-5％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生无色油形式的171mg(0.95mmol，95％)的N,N-二乙基-6-甲氧基吡啶-2-胺。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.33(t，J＝7.5Hz，1H)，5.99(d，J＝7.8Hz，1H)，5.93(d，J＝7.8Hz，1H)，3.86(s，3H)，3.49(q，J＝7.0Hz，4H)，1.81(t，J＝7.0Hz，6H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：163.4，156.7，139.8，96.8，95.2，52.9，42.7，13.2。
HRMS(ESI)m/z[M+H]+计算C10H17N2O：181.1341。发现：181.1318。
1-(吡嗪-2-基)二氢吲哚
Figure BDA0002356006090000611
按照通用程序，将2-氯吡嗪(89μL，1.00mmol)，二氢吲哚(135μL，1.20mmol)，NaOtBu(115mg，1.20mmol)，(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(3.3mg，0.005mmol)，RuPhos(2.3mg，0.005mmol)和2mL THF在80℃搅拌1小时。将粗材料在硅胶上用0-50％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生191mg(0.97mmol，97％)的黄色固体形式的1-(吡嗪-2-基)二氢吲哚。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：8.14-8.28(m，3H)，8.00(app d，J＝2.6Hz，1H)，7.13-7.27(m，2H)，6.88-6.93(m，1H)，4.05(t，J＝8.7Hz，2H)，3.24(t，J＝8.7Hz，2H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：151.6，144.1，141.8，134.3，132.0，131.3，127.5，124.8，121.6，114.2，48.7，27.9。
分析计算C12H11N3：C，73.07；H，5.62；N，21.30。发现：C，73.17；H，5.63；N，21.42。
N-甲基-N-苯基喹啉-6-胺
Figure BDA0002356006090000621
按照通用程序，将6-氯喹啉(164mg，1.00mmol)，N-甲基苯胺(130μL，1.20mmol)，NaOtBu(115mg，1.20mmol)，(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(3.3mg，0.005mmol)，RuPhos(2.3mg，0.005mmol)和2mL的THF的混合物在80℃搅拌1小时。将粗材料在硅胶上以0-50％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生231mg(0.99mmol，99％)的黄色油形式的N-甲基-N-苯基喹啉-6-胺。分光数据符合以前报道的那些(M.Tobisu，A.Yasutome，K.Yamakawa，T.Shimasaki，N.Chatani，Tetrahedron 2012，68，5157)。
4-(噻吩-3-基)-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]噁嗪
Figure BDA0002356006090000622
对通用程序进行以下改变：将3-氯噻吩(93μL，1.00mmol)，苯并吗啉(140μL，1.20mmol)，K2CO3(194mg，1.40mmol)，(π-巴豆基)Pd(RuPhos)Cl(6.6mg，0.01mmol)，RuPhos(4.7mg，0.01mmol)和2mL的t-AmOH的混合物在110℃搅拌20小时。将粗材料在硅胶上以0-5％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生212mg(0.98mmol，98％)的黄色油形式的4-(噻吩-3-基)-3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]噁嗪。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.30(dd，J＝3.2Hz，5.2Hz，1H)，7.07(dd，J＝1.4Hz，5.2Hz，1H)，6.92-6.98(m，1H)，6.85-6.91(m，1H)，6.81(dd，J＝1.4Hz，3.2Hz，1H)，6.73-6.81(m，2H)，4.33(t，J＝4.5Hz，2H)，3.69(t，J＝4.4Hz，2H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：146.1，144.5，133.1，125.4，124.1，121.2，120.1，117.0，116.3，112.3，64.5，49.0。
分析计算C12H11NOS：C，66.33；H，5.10；N，6.45。发现：C，66.42；H，5.24；N，6.42。
实施例7(根据本发明)
使用(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl的Suzuki-Miyaura反应[a]
Figure BDA0002356006090000631
[a]反应条件：HetArCl(1.0mmol)，ArB(OH)2(1.5mmol)，K3PO4(2.0mmol)，催化剂(2mol％)，THF(2mL)，H2O(4mL)。[b]为了容易净化，作为氢甲烷磺酸盐进行分离。
使用(巴豆基)Pd(XPhos)Cl催化剂，一定范围的杂芳基氯可以以均匀的高收率来与复杂的(challenging)芳基和杂芳基硼酸偶合，包括在室温或稍高于室温(至多45℃)易于快速质子脱硼的那些，这是由于快速产生的活性“L-Pd(0)”。例如，2-噻吩基硼酸、2-呋喃硼酸和2,6-二氟苯基硼酸全部在短反应时间(≤1小时)以高收率偶合。
用于Suki-Miyaura偶合的通用程序
向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的烘箱干燥的Schlenk管中装入(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(2mol％)，杂芳基氯(1.00mmol，如果是固体)和芳基/杂芳基硼酸(1.5mmol)。将该管抽空并用氮气回填。将这个抽空/回填周期重复另外两次。经由注射器依次添加杂芳基氯(1.00mmol，如果是液体)，无水THF(2mL)和0.5M K3PO4水溶液(4.0mL)。将该管在室温搅拌或者置于所指示的45℃的预热油浴中并搅拌所指示的时间。如果加热，则然后从油浴中取出该管，使其冷却到室温。将反应混合物用10mL的EtOAc和10mL的H2O稀释，然后将含水相用3×10mL的EtOAc萃取。将合并的有机萃取物在无水MgSO4上干燥，过滤和真空浓缩。将残留物在硅胶上使用Teledyne ISCO CombiFlashRf进行色谱分析，除非另有规定。
3-(4-甲苯基)吡啶
Figure BDA0002356006090000641
按照通用程序，将3-氯吡啶(95μL，1.00mmol)，对甲苯基硼酸(204mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL的THF和4mL的0.5M K3PO4水溶液在室温搅拌2小时。将粗材料在硅胶上以10-40％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生160mg(0.95mmol，95％)的无色固体形式的3-(4-甲苯基)吡啶。分光数据符合以前报道的那些(C.L.Cioffi，W.T.Spencer，J.J.Richards，R.J.Herr，J.Org.Chem.2004，69，2210)。
2-(噻吩-2-基)喹啉
Figure BDA0002356006090000651
按照通用程序，将2-氯喹啉(164mg，1.00mmol)，2-噻吩基硼酸(192mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL的THF和4mL的0.5M K3PO4水溶液的混合物在45℃搅拌2小时。将粗材料在硅胶上以0-5％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生208mg(0.99mmol，99％)的无色固体形式的2-(噻吩-2-基)喹啉。分光数据符合以前报道的那些(F.-F.Zhuo，W.-W.Xie，Y.-X.Yang，L.Zhang，P.Wang，R.Yuan，C.-S.Da，J.Org.Chem.2013，78，3243)。
4-(呋喃-2-基)-2,6-二甲氧基嘧啶
Figure BDA0002356006090000652
按照通用程序，将6-氯-2,4-二甲氧基嘧啶(175mg，1.00mmol)，2-呋喃硼酸(168mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL的THF和4mL的0.5MK3PO4水溶液的混合物在室温搅拌1小时。将粗材料在硅胶上以0-10％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生194mg(0.94mmol，94％)的无色固体形式的4-(呋喃-2-基)-2,6-二甲氧基嘧啶。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.53(dd，J＝0.9Hz，1.9Hz，1H)，7.19(dd，J＝0.7Hz，3.5Hz，1H)，6.69(s，1H)，6.53(dd，J＝1.7Hz，3.4Hz，1H)4.02(s，3H)，3.99(s，3H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：172.6，165.6，157.4，152.2，144.6，112.3，111.9，95.0，54.8，54.0。
分析计算C10H10N2O3：C，58.25；H，4.89；N，13.59。发现：C，58.19；H，4.72；N，13.42。
2-(2,6-二氟苯基)-6-甲氧基吡啶
Figure BDA0002356006090000661
按照通用程序，将2-氯-6-甲氧基吡啶(119μL，1.00mmol)，2,6-二氟苯基硼酸(237mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL THF和4mL的0.5M K3PO4的水溶液的混合物在室温搅拌30分钟。将粗材料在硅胶上以0-5％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生195mg(0.88mmol，88％)的淡黄色油形式的2-(2,6-二氟苯基)-6-甲氧基吡啶。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：7.64(t，J＝7.8Hz，1H)，7.35-7.26(m，1H)，7.05(d，J＝7.1Hz，1H)，7.00-6.92(m，2H)，6.75(d，J＝8.3Hz，1H)，3.95(s，3H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：163.8，160.5(dd，J＝250.7Hz，6.97Hz)，146.7，138.6，129.8(t，J＝10.23Hz)，118.8(t，J＝1.95Hz)，118.2(t，J＝17.23Hz)，111.8(dd，J＝26.1Hz，6.6Hz)，110.3，53.6。
分析计算C12H9F2NO：C，65.16；H，4.10；N，6.33。发现：C，65.14；H，4.37；N，6.46。
5-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)-1,3-二甲基-1H-吡唑
Figure BDA0002356006090000671
按照通用程序，将5-氯-1,3-二甲基-1H-吡唑(115μL，1.00mmol)，二苯并[b]-呋喃-4-硼酸(318mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL THF和4mL的0.5M K3PO4水溶液的混合物在室温搅拌2小时。将粗材料在硅胶上以0-10％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生灰白色固体形式的240mg(0.92mmol，92％)的5-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)-1,3-二甲基-1H-吡唑。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：8.02-7.97(m，2H)，7.57(d，J＝8.8Hz，1H)，7.58-7.36(m，4H)，6.33(s，1H)，3.85(s，3H)，2.39(s，3H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：156.2，153.3，147.9，139.1，128.0，127.7，125.0，124.0，123.2，123.0，121.1，120.9，115.6，112.0，107.1，37.4，13.7。
分析计算C17H14N2O：C，77.84；H，5.38；N，10.68。发现：C，77.93；H，5.29；N，10.56。
5-甲基-6-(噻吩-3-基)咪唑[1,2-a]吡啶氢甲烷磺酸盐
Figure BDA0002356006090000672
按照通用程序，将6-溴-5-甲基咪唑[1,2,a]吡啶(167mg，1.00mmol)，3-噻吩基硼酸(152mg，1.50mmol)，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl(14mg，0.02mmol)，2mL THF，和4mL的0.5MK3PO4水溶液的混合物在45℃搅拌5小时。将粗材料取到10mL的乙酸异丙酯中，并搅拌。在沉淀形成时，缓慢添加0.08mL的甲烷磺酸，并且将混合物在室温搅拌30分钟。将固体通过真空过滤收集，清洗(3×5mL乙酸异丙酯，1×10mL己烷)，和真空干燥来产生194mg(0.80mmol，80％)的黄褐色固体形式的5-甲基-6-(噻吩-3-基)咪唑[1,2-a]吡啶氢甲烷磺酸盐。
1H NMR(400MHz，4:1D2O/DMSO-d6，δ)：8.18(s，1H)，8.06(s，1H)，7.97(d，J＝9.3Hz，1H)，7.85(d，J＝9.3Hz，1H)，7.70-7.60(m，2H)，7.32(d，J＝4.6Hz，1H)，2.87-2.77(m，6H)。
13C NMR(100MHz，4:1D2O/DMSO-d6，δ)：140.4，137.8，137.3，137.2，130.1，128.5，127.3，126.5，123.9，114.7，110.4，40.1，17.4。
HRMS(ESI)m/z[M+H-OMs]+计算C12H10N2S：215.0643。发现：215.0644。
实施例8(根据本发明)
酮烯醇化物的单芳基化
Figure BDA0002356006090000681
将XPhos络合物(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl，(π-巴豆基)Pd(XPhos)Cl和(π-肉桂基)Pd(XPhos)Cl在酮烯醇化物的单芳基化中进行评价。在苯乙酮用4-氯苯甲醚进行α-芳基化1小时后，这些络合物全部促进快速转化(≥95％)(见图6)。当G3 XPhos用作前催化剂时，转化率显著较低；在1小时时观察到34％转化率，和需要4小时来达到高转化率(93％)。显示咔唑延迟了这个反应的速率，不过程度低于胺化。通过添加有1mol％咔唑的(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl催化的反应的动力曲线符合G3 XPhos催化的反应。
使用(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl的酮烯醇化物芳基化的四个例子凸显了这种催化剂的通用性：
Figure BDA0002356006090000691
反应条件：ArCl(1.0mmol)，酮(2.0mmol)，KOt-Bu(2.0mmol)，(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(1mol％)，甲苯(4mL)，60℃，2-4h。[a]使用2mol％的(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl。
用于酮烯醇化物芳基化反应的通用程序
向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的烘箱干燥的Schlenk管中装入(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(1-2mol％，如所指示的)，芳基氯(1.00mmol，如果是固体)和KOt-Bu(2.00-2.40mmol，如所指示的)。该管用橡胶隔膜封盖，并且抽空并用氮气回填。将这个抽空/回填周期重复另外两次。经由注射器依次添加十二烷(GC标准物，0.20mmol)，酮(1.20mmol)，芳基氯(1.00mmol，如果是液体)和无水甲苯(4mL)。将该管置于预热油浴(60℃)中，并且搅拌所指示的时间。然后从油浴中取出该管，使其冷却到室温。添加饱和的NH4Cl(4mL)和EtOAc(10mL)，并且将含水相用EtOAc(3×10mL)萃取。将有机萃取物合并，在无水MgSO4上干燥，过滤和真空浓缩。将残留物在硅胶上使用Teledyne ISCO CombiFlashRf进行色谱分析。
2-(4-甲氧基苯基)-1-苯基乙-1-酮
Figure BDA0002356006090000692
按照通用程序，将4-氯苯甲醚(123μL，1.00mmol)，苯乙酮(140μL，1.20mmol)，KOtBu(224mg，2.00mmol)，(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(6.6mg，0.01mmol)和4mL甲苯的混合物在60℃搅拌2小时。将粗材料在硅胶以0-4％梯度的EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生210mg(0.93mmol，93％)的无色固体形式的2-(4-甲氧基苯基)-1-苯基乙-1-酮。分光数据符合以前报道的那些(M.R.Biscoe，S.L.Buchwald，Org.Lett.2009，11，1773)。
1-(吡啶-3-基)-2-(喹啉-6-基)乙-1-酮
Figure BDA0002356006090000701
按照通用程序，将6-氯喹啉(164mg，1.00mmol)，3-乙酰基吡啶(132μL，1.20mmol)，KOtBu(269mg，2.40mmol)，(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(6.6mg，0.01mmol)和4mL甲苯的混合物在60℃搅拌4小时。将粗材料在硅胶上用EtOAc作为洗脱剂进行色谱分析，来产生236mg(0.95mmol，95％)的淡黄色固体形式的1-(吡啶-3-基)-2-(喹啉-6-基)乙-1-酮。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：9.29(s，1H)，8.90(d，J＝3.5Hz，1H)，8.88(d，J＝3.5Hz，1H)，8.29(d，J＝8.2Hz，1H)，8.17-8.02(m，2H)，7.72(s，1H)，7.65(d，J＝8.5Hz，1H)，7.47-7.31(m，2H)，4.50(s，2H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：196.1，153.8，150.6，150.1，147.6，135.9，135.8，132.1，131.8，131.2，130.1，128.4，128.2，123.9，121.5，45.7。
HRMS(ESI)m/z[M+H]+计算C16H13N2O：249.1028。发现：249.1020。
1-(呋喃-2-基)-2-(4-(三氟甲基)苯基)乙-1-酮
Figure BDA0002356006090000711
按照通用程序，将4-氯三氟甲苯(133μL，1.00mmol)，2-乙酰基呋喃(132μL，1.20mmol)，KOtBu(269mg，2.40mmol)，(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(13.2mg，0.02mmol)和4mL甲苯的混合物在60℃搅拌4小时。将粗材料在硅胶上用EtOAc作为洗脱剂进行色谱分析，来产生236mg(0.95mmol，95％)的淡黄色固体形式的1-(呋喃-2-基)-2-(4-(三氟甲基)苯基)乙-1-酮。分光数据符合以前报道的那些(T.Miura，S.Fujioka，N.Takemura，H.Iwasaki，M.Ozeki，N.Kojima，M.Yamashita，Synthesis，2014，46，496)。
1-(萘-1-基)-2-(吡啶-3-基)乙-1-酮
Figure BDA0002356006090000712
按照通用程序，将3-氯吡啶(95μL，1.00mmol)，1-乙酰萘(182μL，1.20mmol)，KOtBu(269mg，2.40mmol)，(π-烯丙基)Pd(XPhos)Cl(13.2mg，0.02mmol)和4mL甲苯的混合物在60℃搅拌4小时。将粗材料在硅胶用50％EtOAc/己烷作为洗脱剂进行色谱分析，来产生237mg(0.96mmol，96％)的黄色油形式的1-(萘-1-基)-2-(吡啶-3-基)乙-1-酮。
1H NMR(400MHz，CDCl3，δ)：8.61-8.49(m，3H)，8.01-7.94(m，2H)，7.89(dd，J＝1.6Hz，7.9Hz，1H)，7.63(dt，J＝1.8Hz，7.8Hz，1H)，7.60-7.48(m，3H)，7.29-7.23(m，1H)，4.38(s，2H)。
13C NMR(100MHz，CDCl3，δ)：200.3，150.8，148.5，137.2，135.0，134.1，133.4，130.4(2个峰)，128.6，128.3，128.2，126.8，125.8，124.4，123.6，45.7。
HRMS(ESI)m/z[M+H]+计算C17H14NO：248.1075。发现：248.1075。
实施例9(根据本发明)
使用(π-烯丙基)Pd(BrettPhos)Cl的三氟甲烷化
Figure BDA0002356006090000721
在氮气填充的手套箱中，向装备有特氟龙涂覆的磁搅拌棒的2打兰反应瓶中装入(烯丙基)Pd(BrettPhos)Cl(21.6mg，30μmol)，BrettPhos(16.1mg，30μmol)和氟化钾(58.1mg，1.0mmol)。经由注射器添加二氧杂环乙烷(1.65mL)，三乙基(三氟甲基)硅烷(188μL，1.0mmol)，和1-正丁基-4-氯苯(84.3μL，0.50mmol)。反应小瓶用开口的顶帽和PTFE表面的硅酮隔膜来封盖，从手套箱中取出，置于预热的铝块(120℃)上并剧烈搅拌16小时。在冷却到室温后，将小瓶向空气开放，并且取出等分部分(～200μL)，送过Celite塞，用乙酸乙酯(2mL)洗脱和通过GC分析。观察到84％GC收率(未校正)的三氟甲苯产物。
这个实验证实，前催化剂(π-烯丙基)Pd(BrettPhos)Cl能够胜任4-正丁基-1-氯苯的三氟甲烷化。

Claims (37)

1.式(1)的钯(II)络合物：
Figure FDA0002356006080000011
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
2.根据权利要求1所述的钯(II)络合物，其中E是P。
3.根据权利要求2所述的钯(II)络合物，其中当R7、R8、R9、R10和/或R11的空间体积小于环己基时，R1和R2的空间体积大于环己基。
4.根据权利要求2所述的钯(II)络合物，其中当R7、R8、R9、R10和/或R11的空间体积大于环己基时，R1和R2的空间体积小于环己基。
5.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R1和R2独立地选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。
6.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。
7.根据权利要求6所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6中的每个是-H。
8.根据权利要求6所述的钯(II)络合物，其中R3、R4、R5和R6中的两个是-H，和R3、R4、R5和R6中的另两个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基和未取代的烷氧基。
9.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。
10.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的每个是-H。
11.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的三个是-H，和R7、R8、R9、R10和R11中的另两个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
12.根据权利要求9所述的钯(II)络合物，其中R7、R8、R9、R10和R11中的两个是-H，和R7、R8、R9、R10和R11中的另三个独立地选自未取代的直链烷基，未取代的支链烷基，未取代的环烷基，未取代的烷氧基，未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且可以独立地选自直链或支链基团)和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中单齿叔膦配体选自：
Figure FDA0002356006080000041
14.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中R12选自取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基，其中杂原子独立地选自硫、氮和氧。
15.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中X是卤素基团或三氟乙酸酯基团。
16.根据前述权利要求中任一项所述的钯(II)络合物，其中式(1)的络合物选自：
Figure FDA0002356006080000042
Figure FDA0002356006080000051
Figure FDA0002356006080000061
17.式(2)的钯络合物：
Figure FDA0002356006080000062
其中：
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；和
X是配位阴离子配体。
18.根据权利要求17所述的钯(II)络合物，其中R18和R19相同，并且是环己基。
19.根据权利要求17或18所述的钯(II)络合物，其中R20和R21独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)以及取代的和未取代的杂环烷基。
20.根据权利要求19所述的钯(II)络合物，其中R20和R21都是-H。
21.根据权利要求17-20中任一项所述的钯(II)络合物，其中R22和R24独立地选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的-硫烷基，取代的和未取代的芳基，取代的和未取代的杂芳基，取代的和未取代的-N(烷基)2(其中该烷基可以相同或不同，并且独立地选自直链或支链基团)，取代的和未取代的-N(环烷基)2(其中该环烷基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(芳基)2(其中该芳基可以相同或不同)，取代的和未取代的-N(杂芳基)2(其中该杂芳基可以相同或不同)。
22.根据权利要求17-21中任一项所述的钯(II)络合物，其中R23选自-H，取代的和未取代的直链烷基，取代的和未取代的支链烷基，取代的和未取代的环烷基，取代的和未取代的烷氧基，取代的和未取代的芳基，以及取代的和未取代的杂芳基。
23.根据权利要求17-22中任一项所述的钯(II)络合物，其中R22、R23和R24中的每个是苯基。
24.根据权利要求17-23中任一项所述的钯(II)络合物，其中式(2)的络合物选自：
Figure FDA0002356006080000081
25.制备式(1)的络合物或式(2)的络合物的方法，该方法包括步骤：使式(3)的络合物与式(4)的单齿联芳基配体或式(5)的单齿联杂芳基叔膦配体反应，来形成式(1)的络合物或式(2)的络合物，
Figure FDA0002356006080000082
其中，
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R1/R3、R2/R3、R3/R4、R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11中的一个或多个对可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
R18和R19独立地选自-Me、-Et、-nPr、-iPr、-nBu、-iBu、环己基和环庚基；
R20、R21、R22、R23和R24独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
选自R20/R21或R22/R23中的一个或两个对可以独立地与它们连接到的原子形成环结构；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
条件是式(1)的钯络合物不是(π-巴豆基)PdCl(二环己基膦基-2-联苯)。
26.在催化剂存在下进行碳-碳偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure FDA0002356006080000091
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
27.根据权利要求26所述的方法，该方法包括使用根据权利要求1-16中任一项所定义的式(1)的络合物。
28.根据权利要求26所述的方法，该方法包括使用根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
29.在催化剂存在下进行碳-杂原子偶合反应的方法，该方法包括：
(a)使用式(1)的络合物：
Figure FDA0002356006080000101
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
或者：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
30.根据权利要求29所述的方法，该方法包括使用根据权利要求1-16中任一项所定义的式(1)的络合物。
31.根据权利要求29所述的方法，该方法包括使用根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
32.式(1)的络合物或式(2)的络合物用作碳-碳偶合反应的催化剂的用途，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure FDA0002356006080000111
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
和：
(b)根据权利要求17-24中任一项所定义的式(2)的络合物。
33.根据权利要求32所述的用途，其中式(1)的络合物根据权利要求1-16中任一项所定义。
34.根据权利要求32所述的用途，其中式(2)的络合物根据权利要求17-24中任一项所定义。
35.式(1)的络合物或式(2)的络合物的络合物用作碳-杂原子偶合反应中的催化剂的用途，其中：
(a)式(1)的络合物是：
Figure FDA0002356006080000131
其中：
R1和R2独立地是具有1-20个碳原子的有机基团，或者R1和R2连接来与E形成环结构；
R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11独立地是-H或具有1-20个碳原子的有机基团；或者
R1/R3或R2/R3与它们连接到的原子形成环结构，并且在这种情况中R4/R5、R5/R6、R7/R8、R8/R9、R9/R10或R10/R11可以独立地与它们连接到的碳原子形成环结构，或者R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11如上定义；
R12是具有1-20个碳原子的有机基团；
m是0、1、2、3、4或5；
E是P或As；和
X是配位阴离子配体；
和：
(b)式(2)的络合物根据权利要求17-24中任一项所定义。
36.根据权利要求35所述的用途，其中式(1)的络合物根据权利要求1-16中任一项所定义。
37.根据权利要求35所述的用途，其中式(2)的络合物根据权利要求17-24中任一项所定义。
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