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公開番号2024045789
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-03
出願番号2021025564
出願日2021-02-19
発明の名称化合物及び金属錯体
出願人住友化学株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C07D 401/14 20060101AFI20240327BHJP(有機化学)
要約【課題】複数の金属種に対して錯体を形成することが可能な化合物を提供する。
【解決手段】式(1)の化合物。
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[n:0～5の整数;Z¹～Z⁴:単結合又は2価の連結基;R:2価の連結基;Q¹～Q⁴:式(A1)で表される基等
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R²～R⁶は、独立に、水素原子又は置換基を表す。]
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記式（１）で表される、化合物。
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2024045789000072.jpg
25
149
［式（１）中、ｎは、０～５の整数を表す。
Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、それぞれ独立に、水素原子、群Ａから選ばれる基、群Ｂから選ばれる基、又は置換基を表す。ただし、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも１個は、群Ａから選ばれる基であり、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも１個は、群Ｂから選ばれる基であり、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも３個は、群Ａ又は群Ｂから選ばれる基である。
ｎが２以上である場合、複数存在するＱ
４
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ｑ
２
及びＱ
３
は、互いに結合して、又は、２価の連結基を介して環構造を形成していてもよい。
（群Ａ）
群Ａは、下記式（Ａ１）、式（Ａ２）、式（Ａ３）、式（Ａ４）、式（Ａ５）、及び式（Ａ６）で表される基からなる群である。
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2024045789000073.jpg
78
149
（式（Ａ１）、式（Ａ２）、式（Ａ３）、式（Ａ４）、式（Ａ５）、及び式（Ａ６）中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、及びＲ
６
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
（群Ｂ）
群Ｂは、下記式（Ｂ１）及び式（Ｂ２）で表される基からなる群である。
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2024045789000074.jpg
22
149
（式（Ｂ１）中、Ｑ
Ｂ１
は、置換基を有していてもよい２価の複素環基を表し、Ｘ
１
は、炭素原子又はＰ（ＯＨ）を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
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2024045789000075.jpg
14
149
（式（Ｂ２）中、Ｑ
Ｂ２
は、置換基を有していてもよい２価の窒素原子を含む単環式複素環基を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、及びＺ
４
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい２価の連結基を表す。
ｎが２以上である場合、複数存在するＺ
４
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
続きを表示（約 4,000 文字）【請求項２】
前記式（１）で表される化合物が、下記式（１Ａ）で表される化合物である、請求項１に記載の化合物。
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2024045789000076.jpg
21
149
［式（１Ａ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｑ
４
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、Ｚ
４
、及びＲは、前記と同義である。］
【請求項３】
前記式（１）で表される化合物が、下記式（１Ｂ）で表される化合物である、請求項１に記載の化合物。
JPEG
2024045789000077.jpg
21
149
［式（１Ｂ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、及びＺ
３
は、前記と同義である。］
【請求項４】
前記式（１）で表される化合物が、下記式（１Ｃ）で表される化合物である、請求項１に記載の化合物。
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2024045789000078.jpg
25
149
［式（１Ｃ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｑ
４
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、Ｚ
４
、及びＲは、前記と同義である。
ｎ１は、２～５の整数を表す。］
【請求項５】
前記式（１Ａ）で表される化合物が、下記式（１Ａａ）で表される化合物又は下記式（１Ａｂ）で表される化合物である、請求項２に記載の化合物。
JPEG
2024045789000079.jpg
21
149
［式（１Ａａ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、前記と同義である。
Ｒ
ａ
は、置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－に置換されていてもよい。
Ｚ
１ａ
、Ｚ
２ａ
、Ｚ
３ａ
、及びＺ
４ａ
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されていてもよい。］
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2024045789000080.jpg
21
149
［式（１Ａｂ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、前記と同義である。
Ｒ
ｂ
は、複素環を有する２価の連結基であり、当該連結基は、置換基を有していてもよい。
Ｚ
１ｂ
、Ｚ
２ｂ
、Ｚ
３ｂ
、及びＺ
４ｂ
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されていてもよい。
ただし、Ｚ
１ｂ
、Ｚ
２ｂ
、Ｚ
３ｂ
、及びＺ
４ｂ
の少なくとも１個は、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部が、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されたヒドロカルビレン基である。当該ヒドロカルビレン基は、置換基を有していてもよい。］
【請求項６】
前記式（Ｂ１）で表される基が、下記式（１０ａ）、式（１０ｂ）、式（１０ｃ）、又は式（１１）で表される化合物から、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた基である、請求項１～５のいずれか一項に記載の化合物。
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2024045789000081.jpg
37
149
［式（１０ａ）～（１０ｃ）中、Ｒ
７ａ
、Ｒ
８ａ
、Ｒ
９ａ
、Ｒ
７ｂ
、Ｒ
８ｂ
、Ｒ
９ｂ
、Ｒ
７ｃ
、Ｒ
８ｃ
、及びＲ
９ｃ
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
ただし、Ｒ
７ａ
、Ｒ
８ａ
、及びＲ
９ａ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。Ｒ
７ｂ
、Ｒ
８ｂ
、及びＲ
９ｂ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。Ｒ
７ｃ
、Ｒ
８ｃ
、及びＲ
９ｃ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。
Ｘ
２
は、窒素原子又はＣＲ
１０ａ
を表す。
Ｒ
１０ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。］
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2024045789000082.jpg
34
149
［式（１１）中、Ｒ
１１
は、水素原子又は置換基を表す。
Ｘ
３
及びＸ
４
は、それぞれ独立に、ＣＲ
１２
、Ｎ、ＮＲ
１３
、Ｓ、又はＯを表す。Ｒ
１２
及びＲ
１３
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Ｒ
１２
及びＲ
１３
が複数存在する場合、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
なお、式（１１）において、実線と破線との二重線で表される結合は、それぞれ単結合及び二重結合からなる群から任意に選択される。］
【請求項７】
前記式（Ｂ２）で表される基が、下記式（１２）で表される化合物から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた基である、請求項１～６のいずれか一項に記載の化合物。
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2024045789000083.jpg
37
149
［式（１２）中、Ｘ
５
、Ｘ
６
、Ｘ
７
、及びＸ
８
は、それぞれ独立に、Ｎ、ＮＲ
１４
、又はＣＲ
１５
を表す。Ｒ
１４
及びＲ
１５
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Ｒ
１４
及びＲ
１５
が複数存在する場合、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
Ｘ
９
は、炭素原子又は窒素原子を表す。
Ｑ
１０
は、Ｏ、ＯＨ、又は水素原子を表す。
なお、式（１２）において、実線と破線との二重線で表される結合は、それぞれ単結合及び二重結合からなる群から任意に選択される。］
【請求項８】
前記式（１）で表される化合物が、下記式（２）で表される化合物である、請求項１～７のいずれか一項に記載の化合物。
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2024045789000084.jpg
41
149
［式（２）中、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｑ
４
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、及びＺ
４
は、前記と同義である。
Ｚ
１Ａ
は、－ＣＨ
２
－又は－Ｃ（＝Ｏ）－を表す。
Ｒ
Ａ
は、置換基を有していてもよい２価の炭素原子数２～８個である連結基を表す。
－Ｚ
２
－Ｑ
２
、－Ｚ
３
－Ｑ
３
、及び－Ｚ
４
－Ｑ
４
は、下記式（１５ａ）、式（１５ｂ）、式（１５ｃ）、式（１５ｄ）、及び式（１５ｅ）で表される基からなる群より選ばれる基を表す。ただし、－Ｚ
２
－Ｑ
２
、－Ｚ
３
－Ｑ
３
、及び－Ｚ
４
－Ｑ
４
の少なくとも１個は、下記式（１５ｃ）、式（１５ｄ）、又は式（１５ｅ）で表される基である。
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2024045789000085.jpg
39
149
（式（１５ａ）、（１５ｂ）、（１５ｃ）、（１５ｄ）、及び（１５ｅ）中、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子は、置換基によって置換されていてもよい。なお、＊は、結合手を表す。）］
【請求項９】
金属元素と、請求項１～８のいずれか一項に記載の化合物に由来する配位子とを有する、金属錯体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物及び金属錯体に関する。
続きを表示（約 4,600 文字）【背景技術】
【０００２】
種々の金属イオンと錯形成することが可能な化合物及びこのような化合物に由来する配位子を有する金属錯体は、様々な用途に使用され有用である。このような化合物及び金属錯体の用途としては、例えば、金属除去剤、金属触媒、発光錯体、ＭＲＩ造影剤、放射性核種医薬品、放射性廃棄物の分離等が挙げられる（例えば、特許文献１、２、非特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第２５５２７１４号公報
特表平０４－５０２５７４号公報
【非特許文献】
【０００４】
Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．，２０１４，４３，２６０－２９０．
Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２０１９，５８，２２７５－２２８５．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、複数の金属種に対して錯体を形成することが可能な化合物を提供することを目的とする。また、本発明は、このような化合物に由来する配位子を有する金属錯体を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らが上記課題を解決すべく鋭意検討したところ、８－ヒドロキシキノリン誘導体を含む部分構造と、カルボン酸、ホスホン酸、又はヒドロキシル基のいずれかを含む部分構造とを有する化合物が複数の金属種に対して錯体を形成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
本発明の一側面は、化合物に関する。当該化合物は、下記式（１）で表される化合物である。
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2024045789000001.jpg
25
149
［式（１）中、ｎは、０～５の整数を表す。
Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、それぞれ独立に、水素原子、群Ａから選ばれる基、群Ｂから選ばれる基、又は置換基を表す。ただし、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも１個は、群Ａから選ばれる基であり、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも１個は、群Ｂから選ばれる基であり、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
の少なくとも３個は、群Ａから選ばれる基及び群Ｂから選ばれる基である。
ｎが２以上である場合、複数存在するＱ
４
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ｑ
２
及びＱ
３
は、互いに結合して、又は、２価の連結基を介して環構造を形成していてもよい。
（群Ａ）
群Ａは、下記式（Ａ１）、式（Ａ２）、式（Ａ３）、式（Ａ４）、式（Ａ５）、及び式（Ａ６）で表される基からなる群である。
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2024045789000002.jpg
78
149
（式（Ａ１）、式（Ａ２）、式（Ａ３）、式（Ａ４）、式（Ａ５）、及び式（Ａ６）中、Ｒ
１
、Ｒ
２
、Ｒ
３
、Ｒ
４
、Ｒ
５
、及びＲ
６
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
（群Ｂ）
群Ｂは、下記式（Ｂ１）及び式（Ｂ２）で表される基からなる群である。
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2024045789000003.jpg
22
149
（式（Ｂ１）中、Ｑ
Ｂ１
は、置換基を有していてもよい２価の複素環基を表し、Ｘ
１
は、炭素原子又はＰ（ＯＨ）を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
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2024045789000004.jpg
14
149
（式（Ｂ２）中、Ｑ
Ｂ２
は、置換基を有していてもよい２価の窒素原子を含む単環式複素環基を表す。なお、＊は、結合手を表す。）
Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、及びＺ
４
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい２価の連結基を表す。
ｎが２以上である場合、複数存在するＺ
４
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
【０００８】
式（１）で表される化合物は、好ましくは、下記式（１Ａ）で表される化合物、下記式（１Ｂ）で表される化合物、又は下記式（１Ｃ）で表される化合物である。
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2024045789000005.jpg
21
149
［式（１Ａ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｑ
４
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、Ｚ
４
、及びＲは、前記と同義である。］
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2024045789000006.jpg
21
149
［式（１Ｂ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、及びＺ
３
は、前記と同義である。］
JPEG
2024045789000007.jpg
25
149
［式（１Ｃ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、Ｑ
４
、Ｚ
１
、Ｚ
２
、Ｚ
３
、Ｚ
４
、及びＲは、前記と同義である。
ｎ１は、２～５の整数を表す。］
【０００９】
式（１Ａ）で表される化合物は、好ましくは、下記式（１Ａａ）で表される化合物又は下記式（１Ａｂ）で表される化合物である。
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2024045789000008.jpg
21
149
［式（１Ａａ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、前記と同義である。
Ｒ
ａ
は、置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－に置換されていてもよい。
Ｚ
１ａ
、Ｚ
２ａ
、Ｚ
３ａ
、及びＺ
４ａ
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されていてもよい。］
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2024045789000009.jpg
21
149
［式（１Ａｂ）中、Ｑ
１
、Ｑ
２
、Ｑ
３
、及びＱ
４
は、前記と同義である。
Ｒ
ｂ
は、複素環を有する２価の連結基であり、当該連結基は、置換基を有していてもよい。
Ｚ
１ｂ
、Ｚ
２ｂ
、Ｚ
３ｂ
、及びＺ
４ｂ
は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよいヒドロカルビレン基を表し、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部は、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されていてもよい。
ただし、Ｚ
１ｂ
、Ｚ
２ｂ
、Ｚ
３ｂ
、及びＺ
４ｂ
の少なくとも１個は、ヒドロカルビレン基中の－ＣＨ
２
－の一部が、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、又は－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－に置換されたヒドロカルビレン基である。当該ヒドロカルビレン基は、置換基を有していてもよい。］
【００１０】
式（Ｂ１）で表される基は、好ましくは、下記式（１０ａ）、式（１０ｂ）、式（１０ｃ）、又は式（１１）で表される化合物から、環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた基である。
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2024045789000010.jpg
37
149
［式（１０ａ）～（１０ｃ）中、Ｒ
７ａ
、Ｒ
８ａ
、Ｒ
９ａ
、Ｒ
７ｂ
、Ｒ
８ｂ
、Ｒ
９ｂ
、Ｒ
７ｃ
、Ｒ
８ｃ
、及びＲ
９ｃ
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。
ただし、Ｒ
７ａ
、Ｒ
８ａ
、及びＲ
９ａ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。Ｒ
７ｂ
、Ｒ
８ｂ
、及びＲ
９ｂ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。Ｒ
７ｃ
、Ｒ
８ｃ
、及びＲ
９ｃ
のうち、少なくとも１個は水素原子である。
Ｘ
２
は、窒素原子又はＣＲ
１０ａ
を表す。
Ｒ
１０ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。］
JPEG
2024045789000011.jpg
34
149
［式（１１）中、Ｒ
１１
は、水素原子又は置換基を表す。
Ｘ
３
及びＸ
４
は、それぞれ独立に、ＣＲ
１２
、Ｎ、ＮＲ
１３
、Ｓ、又はＯを表す。Ｒ
１２
及びＲ
１３
は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表す。Ｒ
１２
及びＲ
１３
が複数存在する場合、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
なお、式（１１）において、実線と破線との二重線で表される結合は、それぞれ単結合及び二重結合からなる群から任意に選択される。］
（【００１１】以降は省略されています）

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