説明

フェロセニル−1,2−ジホスフィン類、それらの製造および使用

本発明は、R1が、水素原子またはC1〜C4アルキルであり、少なくとも1個のsec−ホスフィンが、非置換もしくは置換環状ホスフィン基あるいは1個もしくは2個の一価のアニオンまたは二価のアニオンを有するそのホスホニウム塩である、ラセミ化合物、ジアステレオマーの混合物または実質的に純粋なジアステレオマーの形態で提供される、式(I)の化合物に関する。式(I)の化合物は、新規な方法により得ることができ、且つ不斉合成において触媒的に活性な金属錯体の有益な配位子である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、少なくとも1個の環状ホスフィン基を有する1,2−ジ−sec−ホスフィンフェロセン類、それらの製造方法;これらのジホスフィンフェロセン類を含む金属錯体;およびプロキラルな有機化合物とのエナンチオ選択的付加反応用の触媒としての金属錯体の使用に関する。
【背景技術】
【0002】
キラルジホスフィン類は、特に、不飽和で、プロキラルな、有機化合物のエナンチオ選択的水素化に対する不斉触媒のための有用な配位子である。近年、環状sec−ホスフィノ基(例えば、ホスフェタンまたはホスホラン基)を有するジホスフィン類も、この目的で知られるようになっている。そこで、EP−B1−0592552号明細書およびM. J. Burk, Acc. of Chem. Res. Vol. 33, No. 6 (2000) 363-372頁には、例えば、ベンゼンまたはエタンおよび1,1’−フェロセニルジホスホラン類から誘導される1,2−ジホスホラン類、環状ブタンジオール硫酸エステルを経由するそれらの製造、およびエナンチオ選択的触媒用の金属錯体におけるそれらの使用が記載されている。所望のキラリティーを達成するために、ホスホラン基は、例えば、メチルまたはエチルでα,α’位が置換されている。1,1’−フェロセニルジホスホラン類の場合には、ホスホラン基は、各々、2個のシクロペンタジエニル環のうちの1個に結合している。U. Berensら、Angew. Chem. 112(11) 2057-2060頁(2000)には、メチルのようなα,α’置換基を有する1,1’−ジホスフェタニルフェロセン類が記載されている。1,1’−ジホスフェタニルフェロセン類は、また、WO98/02445号明細書中で言及されている。ホスホラン環がさらにアルコキシ基で置換されているベンゼン−1,2−ジホスホラン類は、EP−B1−0889048号明細書中で提案されている。
【0003】
環状二級ホスフィン類を製造する最良の方法は、これまでに、一級ジホスフィン類と置換または非置換アルキレンスルファートとの反応であることが証明されている(M. J. Burk, J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 8518-8519頁)。一級ジホスフィン類の製造は、フェロセン系列、例えば、フェロセニル−1,2−ジホスフィン類において、全く記述されていない。少なくとも1個の環状ホスフィン基を有するフェロセニル−1,2−ジ−sec−ホスフィン類は、合成的に困難であるが故に、未だに知られていない。
【0004】
フェロセン−モノホスフィン類におけるホスフィン基に対してオルト位の不活性水素原子は、ホスフィン基がアミノおよび/またはオキシ置換基を含有する場合、有機リチウムまたはマグネシウム化合物により、位置選択的に、高収率で金属化することができることが、ここに驚くことに、見出された。式BH3のボランがさらにP原子に結合している場合に、反応は、特によく進行する。これらの金属化されたフェロセン−モノホスフェイン類は、工業的な規模においても、簡単な方法で、驚くほどの高収率で、少なくとも1個の環状sec−ホスフィン基を有するフェロセニル−1,2−ジ−sec−ホスフィン類に変換することができる。
【0005】
フェロセンにおいて、面性キラリティは、金属化において発生する。驚くことに、モノホスフィンフェロセン類のホスフィン基におけるNまたはO原子が、特にNまたはO原子に対してαまたはβ位にキラルな炭素原子を特に有するキラルな基をもつ場合に、金属化は、高度に立体選択的に進行することが見出された。このように、合成は、直接的にジアステレオマーを高い光学収率で与えるので、複雑な分離操作を回避することができる。フェロセニル−1,2−ジ−sec−ホスフィン類を含む金属錯体は、高い化学的および光学収率での不斉水素化に、非常に好適である。
【0006】
本発明は、第一に、ラセミ化合物、ジアステレオマーの混合物または実質的に純粋なジアステレオマーの形態の、式I:
【化20】


(式中、R1は、水素原子またはC1〜C4−アルキルであり、少なくとも1個のsec−ホスフィン基は、非置換または置換の環状ホスフィノ基である)
の化合物を提供する。
【0007】
アルキル基R1は、例えば、メチル、エチル、n−またはi−プロピル、n−、i−またはt−ブチルであることができる。R1は、好ましくは水素原子である。
【0008】
非環状二級ホスフィノ基は、2個の同一のまたは2個の異なる炭化水素基を有することができる。ホスフィノ基は、好ましくは、2個の同一の炭化水素基を有する。炭化水素基は、非置換であるか、または置換されていることができ、1〜22個、好ましくは1〜12個、特に好ましくは1〜8個の炭素原子を有することができる。好ましい非環状二級ホスフィノ基は、ホスフィノ基が、直鎖状または分枝状C1〜C12−アルキル;非置換またはC1〜C6−アルキルもしくはC1〜C6−アルコキシ−置換のC5〜C12−シクロアルキルまたはC5〜C12−シクロアルキル−CH2−;フェニルまたはベンジル;ハロゲン(例えば、F、ClまたはBr)、C1〜C6−アルキル、C1〜C6−ハロアルキル(例えば、トリフルオロメチル)、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C6−ハロアルコキシ(例えば、トリフルオロメトキシ)、(C653Si、(C1〜C12−アルキル)3Si、sec−アミノまたは−CO2−C1〜C6−アルキル(例えば、−CO2CH3)で置換されたフェニルまたはベンジルから選択される2個の同一または異なる基を有するものである。
【0009】
好ましくは1〜6個の炭素原子を有する、P上のアルキル置換基の例としては、メチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチル、t−ブチルならびにペンチルおよびヘキシルの異性体が挙げられる。P上の非置換またはアルキル置換のシクロアルキル置換基の例としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロヘキシルおよびエチルシクロヘキシルならびにジメチルシクロヘキシルが挙げられる。P上のアルキル−、アルコキシ−、ハロアルキル−およびハロアルコキシ−置換のフェニルおよびベンジル置換基の例としては、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、メチルベンジル、メトキシフェニル、ジメトキシフェニル、トリフルオロメチルフェニル、ビストリフルオロメチルフェニル、トリストリフルオロメチルフェニル、トリフルオロメトキシフェニル、ビストリフルオロメトキシフェニルおよび3,5−ジメチル−4−メトキシフェニルが挙げられる。
【0010】
好ましいホスフィノ基は、C1〜C6−アルキル、非置換のシクロペンチルまたはシクロヘキシルおよび、1〜3個のC1〜C4−アルキルまたはC1〜C4−アルコキシ基で置換されているシクロペンチルまたはシクロヘキシル、ベンジル、および特に、非置換であるか、1〜3個のC1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシ、F、Cl、C1〜C4−フルオロアルキルまたはC1〜C4−フルオロアルコキシ置換基で置換されているフェニルよりなる群から選択される同一または異なる、好ましくは同一の基を有するものである。
【0011】
sec−ホスフィノ基は、好ましくは、式−PR23(式中、R2およびR3は、各々互いに独立に、1〜20個の炭素原子を有し、非置換またはハロゲン、C1〜C6−アルキル、C1〜C6−ハロアルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C6−ハロアルコキシ、ジ−C1〜C4−アルキルアミノ、(C653Si、(C1〜C12−アルキル)3Siまたは−CO2−C1〜C6−アルキルで置換されていてもよい炭化水素基である)に対応する。
【0012】
2およびR3は、好ましくは、直鎖状または分枝状のC1〜C6−アルキル、非置換シクロペンチルまたはシクロヘキシル、および1〜3個のC1〜C4−アルキルまたはC1〜C4−アルコキシ基で置換されているシクロペンチルまたはシクロヘキシル、非置換ベンジルまたは、1〜3個のC1〜C4−アルキルもしくはC1〜C4−アルコキシで置換されているベンジル、および特に、非置換であるか、1〜3個のC1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシ、−NH2、OH、F、Cl、C1〜C4−フルオロアルキルもしくはC1〜C4−フルオロアルコキシで置換されているフェニルよりなる群から選択される同一または異なる、特には同一の基である。
【0013】
2およびR3は、特に好ましくは、C1〜C6−アルキル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ならびに非置換フェニルまたは1〜3個のC1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシおよび/もしくはC1〜C4−フルオロアルキル基で置換されているフェニルよりなる群から選択される同一または異なる、特には同一の基である。
【0014】
環状sec−ホスフィノは、式II、IIa、IIbまたはIIcに対応することができる。
【化21】


(これらは、非置換であるか、あるいは1個以上の−OH、C1〜C8−アルキル、C1〜C8−ヒドロキシアルキル、C4〜C8−シクロアルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C4−アルコキシ−C1〜C4−アルキル、フェニル、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシフェニル、ベンジル、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシベンジル、ベンジルオキシ、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシベンジルオキシまたはC1〜C4−アルキリデンジオキシ基で置換されている)。
【0015】
キラルなα−炭素原子を導入するために、置換基は、P原子に対して、片方のまたは両方のα位に存在することができる。片方のまたは両方のα位の置換基は、好ましくは、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキルまたはベンジル、たとえば、メチル、エチル、n−またはi−プロピル、n−、i−またはt−ブチル、ヒドロキシメチル、1−もしくは2−ヒドロキシエチル、1−、2−もしくは3−ヒドロキシプロピル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールである。
【0016】
β、γ位の置換基は、例えば、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、C1〜C4−アルコキシ、ベンジルオキシまたは−O−CH2−O−、−O−CH(C1〜C4−アルキル)−O−または−O−C(C1〜C4−アルキル)2−O−であることができる。いくつかの例は、メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、−O−CH(メチル)−O−または−O−C(メチル)2−O−である。
【0017】
置換基の種類および置換基の数に応じて、環状ホスフィノ基は、C−キラル、P−キラルまたはC−およびP−キラルであることができる。
【0018】
脂肪族の5員環もしくは6員環またはベンゼンは、式II〜IIcの基中の2個の隣接する炭素原子上で縮環することができる。
【0019】
環状sec−ホスフィノ基は、好ましくは、式(可能なジアステレオマーの一つのみが示されている)に対応する。
【化22】


(式中、R4およびR5は、各々、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、例えば、メチル、エチル、n−またはi−プロピル、ヒドロキシメチル、1−もしくは2−ヒドロキシエチル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールであり、R4およびR5は、同一または異なる。
【0020】
好ましい態様において、式Iの化合物は、式IIIまたはIVに対応する。
【化23】


[式中、R2およびR3は、好ましいものを含めて、上記の意味を有し、
Yは、−CH2−、−CH2CH2−、−CH2CH2CH2−、−CH(OH)CH(OH)−、−CH(OC1〜C4−アルキル)CH(OC1〜C4−アルキル)−または式:
【化24】


(式中、R6、R7、R8およびR9は、各々互いに独立に、H、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールであり、基R6、R7、R8およびR9の少なくとも1個は、C1〜C4−アルキルまたはベンジルであり、
10は、HまたはC1〜C4−アルキルであり、
11は、C1〜C4−アルキルである)の基である]。
【0021】
式IIIおよびIVの化合物の好ましい実施態様は、R6が、H、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールであり、R7、R8およびR9が、各々、Hであるか、あるいはR6およびR8が、各々、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールであり、R7およびR9が、各々、Hであるか、あるいはR6およびR7が、各々、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−ヒドロキシアルキル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールであり、R8およびR9が、各々、Hであるものである。アルキルは、好ましくは、メチル、エチル、n−またはi−プロピルである。
【0022】
式Iの新規な化合物は、金属錯体形成用の配位子である。空気中での安定性および操作性に関して、化合物を、1個もしくは2個の一価のアニオンまたは1個の二価のアニオンを有するホスホニウム塩に変換することが有利である。錯体形成は、これにより悪影響を受けることはない。式Iの配位子が溶液中に存在する場合、保存および輸送に対して、塩をインサイチュで形成し、塩を単離しないことが有利である。しかしながら、塩形成は、また、使用の前、すなわち、金属錯体の形成前に直接、行うことができる。溶液中での塩形成は、例えば、ハロゲン化水素酸または硫酸等の鉱酸、好ましくはHClまたはHBrを用いて行うことができる。結晶性で安定な、単離しうる塩を形成するのにより好都合である、ハロカルボン酸、ハロスルホン酸または複合酸を使用することも可能である。そのような酸のアニオンの例は、RaCOO-、RaSO3-、BF4-、PF6-、AsF6-、SbF6-、B(C654-またはB(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)4-(ここで、Raは、C1〜C6−ハロアルキル、C5〜C10−ハロシクロアルキルまたはC6〜C10−ハロアリールである)である。
【0023】
ハロアルキル(例えば、C1〜C4−ハロアルキル)、ハロシクロアルキル(例えば、C5〜C6−ハロシクロアルキル)およびハロアリール(例えば、ハロフェニル)は、1個以上のハロゲン原子を有することができ、ペルハロゲン化された基であることができる。ハロゲンは、好ましくはClであり、極めて特に好ましくはFである。特に好ましいものは、ペルフルオロ化された基である。いくつかの例は、モノクロロメチル、ジクロロメチルおよびトリクロロメチル、1,1,1−トリクロロエチル、2,2−ジクロロエチル、1,2,2−トリクロロエチル、ペンタクロロエチル、モノフルオロメチル、ジフルオロメチルおよびトリフルオロメチル、2,2−ジフルオロエチル、1,1,1−トリフルオロエチル、1,2,2−トリフルオロエチル、ペンタフルオロエチルならびにペンタフルオロフェニルである。
【0024】
Raは、特に好ましくは、C1〜C4−ペルフルオロアルキルである。特に好ましいアニオンは、CF3COO-、CF3SO3-、BF4-、PF6-、AsF6-、SbF6-である。
【0025】
本発明のフェロセン−ジホスフィン類は、P−O−および/またはP−N−結合とキラルまたはアキラルな基を有するフェロセニルモノホスフィン類の選択的なオルト金属化が反応手順中の重要な工程を表す新規な方法により製造することができる。その方法は、2個のP原子上に、異なる置換様式を創造するためのモジュールであり、高収率を与える。さらに、純粋なジアステレオマーまたは容易に分離された対のジアステレオマーの対は、簡単な方法で、高収率で直接製造することができる。その方法は、工業的規模で本発明のジホスフィン類を製造するために、特に有用である。
【0026】
本発明は、さらに、ラセミ化合物、ジアステレオマーの混合物または実質的に純粋なジアステレオマーの形態の、式I:
【0027】
【化25】

【0028】
(式中、R1は、水素原子またはC1〜C4−アルキルであり、少なくとも1個のsec−ホスフィノは、非置換または置換の環状ホスフィノ基である)
の化合物の製造方法であって、工程:
a)式V:
【0029】
【化26】

【0030】
(式中、X1およびX2は、各々互いに独立に、OまたはNであり、C−結合炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、OおよびN原子の空き結合に結合している)
の化合物を、少なくとも当量のアルキルリチウム、マグネシウムグリニャール化合物または脂肪族Li sec−アミドまたはX3Mg sec−アミドと反応させて、式VI:
【0031】
【化27】

【0032】
(式中、Mは、−Liまたは−MgX3であり、X3は、Cl、BrまたはIである)
の化合物を形成し、
b)式VIの化合物を、少なくとも当量のハロゲン化ジ−sec−アミノホスフィン、ハロゲン化ジアルコキシホスフィン、ハロゲン化ジ−sec−アミノ−P(O)、ハロゲン化ジアルコキシ−P(O)またはPCl3もしくはPBr3と反応させて、式VII:
【0033】
【化28】

【0034】
(式中、R12は、−PCl2、−PBr2、ジ(sec−アミノ)P−、ジアルコキシP−、ジ−sec−アミノ−P(O)−、ジアルコキシP(O)−である)
の化合物を形成し、そして
b1)存在する全てのボラン基を式VIIの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2またはジ−sec−アミノもしくはジアルコキシを、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−(O)PCl2基、−(O)PBr2基、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式VIIIの化合物を形成するか、または
b2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2またはジ−sec−アミノもしくはジアルコキシを、式VIIの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−(O)PCl2基、−(O)PBr2基、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して式VIIIの化合物を形成するか、
【0035】
【化29】

【0036】
あるいは、
c)式VIの化合物を、ハロゲン化sec−ホスフィンと反応させて、式IX:
【0037】
【化30】

【0038】
の化合物を形成し、
c1)存在する全てのボラン基を式IXの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式Xの化合物を形成するか、または
c2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、式IXの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して式X:
【0039】
【化31】

【0040】
の化合物を形成するか、あるいは、
d)式VIの化合物を、ハロゲン化剤と反応させて、式XI:
【0041】
【化32】

【0042】
(式中、X4は、Cl、BrまたはIである)
の化合物を形成する工程、
d1)存在する全てのボラン基を式XIの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式XIIの化合物を形成するか、または
d2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、式XIの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して式XIIの化合物を形成し、
【0043】
【化33】

【0044】
そして、
d3)式XIIの化合物を金属化sec−リン化物と反応させて式Xの化合物を形成し、
e)式VIIの化合物を少なくとも2当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと、そして式Xの化合物を少なくとも1当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと反応させて、片方もしくは両方のsec−ホスフィノ基が環状sec−ホスフィノである式Iの化合物を製造するか、あるいは
f)式XIIの化合物を少なくとも1当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと反応させて、片方もしくは両方のsec−ホスフィノ基が環状sec−ホスフィノである式VIII:
【0045】
【化34】

【0046】
(式中、sec−ホスフィノは、適当な場合には、BH3で保護されていてもよい環状sec−ホスフィノである)
の化合物を製造し、次いで、式XIIIの化合物を少なくとも1当量のアルキルリチウム、その後少なくとも1当量のハロゲン化sec−ホスフィンと反応させて、式Iの化合物を形成する、製造方法を提供する。
【0047】
工程a)における脂肪族Li sec−アミドまたはX3Mg sec−アミドは、2〜18個、好ましくは2〜12個、特に好ましくは2〜10個の炭素原子を含有する二級アミンから誘導することができる。N原子に結合された脂肪族基は、アルキル、シクロアルキルもしくはシクロアルキルアルキルであるか、または4〜12個、好ましくは5〜7個の炭素原子を有するN−ヘテロ環であることができる。N原子に結合された基の例は、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシルおよびシクロヘキシルメチルである。N−ヘテロ環の例は、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、N−メチルピペラジン、2,2,6,6−テトラメチルピペリジンおよびアザノルボルナンである。好ましい実施態様において、アミド類は、式Li−N(C1〜C4−アルキル)2またはX3Mg−N(C1〜C4−アルキル)2(ここで、アルキルは、特に、メチルである)に対応する。
【0048】
式Vの化合物において、X1およびX2は、好ましくはNである。
【0049】
本発明の目的で、以下の炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、例えば、基X1およびX2に結合していることができる:
1およびX2がOである場合、一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合しているか、または二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2に結合している:
1およびX2がNである場合、2個の一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合している;
1およびX2がNである場合、2個の二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合しており、二価の(ヘテロ)炭化水素基が、結合、メチレンまたはエチレンにより架橋されていることができる;
1およびX2がNである場合、二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1に結合し、2個の一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X2に結合し、一価の基が、二価の(ヘテロ)炭化水素基に結合したメチレンまたはエチレンである;
1およびX2がNである場合、一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合し、二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合する;
1およびX2がNである場合、2個の一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1に結合し、二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X2に結合する;
1およびX2がNである場合、2個の二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合する;
1がOであり、一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1に結合し、且つX2がNであり、2個の一価の(ヘテロ)炭化水素基または二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X2に結合する;
1がOであり、X2がNであり、二価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2に結合し、且つ一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X2に結合する;
1およびX2がOである場合、二価の芳香族1,1’−(ヘテロ)炭化水素基がX1およびX2に結合する;あるいは
1およびX2がNである場合、二価の芳香族1,1’−(ヘテロ)炭化水素基がX1およびX2に結合し、一価の(ヘテロ)炭化水素基が、X1およびX2の各々に結合する。
【0050】
炭素を介してX1およびX2に結合した炭化水素またはヘテロ炭化水素は、
a)2個の一価基が、N原子X1およびX2に結合している、飽和または不飽和の、直鎖状、分枝状または環状の一価の基;
b)X1およびX2がNである場合、X1および/またはX2に結合しており、4〜7員環を形成する、飽和、不飽和、直鎖状、分枝状および/または環式もしくは二環式の二価の基;あるいは
c)O原子とN原子または2個のN原子との間で一重のまたは二重の架橋を形成し、且つ基−X1−P−X2−と一緒に5〜7員環を形成する、飽和、不飽和、直鎖状、分枝状および/または環式もしくは二環式の二価の基
であることができる。
【0051】
ヘテロ炭化水素基は、O、SおよびN(C1〜C4−アルキル)よりなる群から選択されるヘテロ原子を含有することができる。ヘテロ原子の数は、好ましくは、1〜4個、より好ましくは、1〜3個、特に好ましくは1個または2個である。炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、1〜18個、好ましくは1〜12個、特に好ましくは、1〜8個の炭素原子と、適当である場合には、ヘテロ原子を含有することができる。基は、一置換または多置換、好ましくは一置換〜三置換または一置換もしくは二置換であり、例えば、フェニル、フェノキシ、ベンジル、ベンジルオキシ、C1〜C4−アルキルフェニル、C1〜C4−アルキルフェノキシ、C1〜C4−アルキルベンジル、C1〜C4−アルキルベンジルオキシ、C1〜C4−アルコキシフェニル、C1〜C4−アルコキシフェノキシ、C1〜C4−アルコキシベンジル、C1〜C4−アルコキシベンジルオキシ、C1〜C4−アルキルチオフェニル、C1〜C4−アルキルチオフェノキシ、C1〜C4−アルキルチオベンジル、C1〜C4−アルキルチオベンジルオキシ、ジ(C1〜C4−アルキル)アミノフェニル、ジ(C1〜C4−アルキル)アミノフェノキシ、シクロヘキシル、シクロペンチル、C1〜C4−アルキルシクロヘキシル、C1〜C4−アルキルシクロペンチル、C1〜C4−アルコキシシクロヘキシル、C1〜C4−アルコキシシクロペンチル、フッ素、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−フルオロアルキル、C1〜C4−アルコキシ、C1〜C4−アルキルチオ、ジ(C1〜C4−アルキル)アミノ、C1〜C4−アルコキシ−C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルキルチオ−C1〜C4−アルキルまたはジ(C1〜C4−アルキル)アミノ−C1〜C4−アルキルである。基X1およびX2に対してαまたはβ位における置換は、その基が金属化およびその後の反応において光学誘起をもたらすキラルな原子を有する場合に、好ましい。いくつかの具体的な置換基は、メチル、エチル、n−またはi−プロピル、n−、i−またはt−ブチル、トリフルオロメチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、i−プロポキシ、ブトキシ、i−ブトキシ、t−ブトキシ、メチルチオ、エチルチオ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、フェニル、フェノキシ、メトキシフェニルおよびメトキシフェノキシである。
【0052】
炭素を介してX1およびX2に結合する一価の炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、例えば、非置換または置換C1〜C18−、好ましくはC1〜C12−、特に好ましくはC1〜C8−(ヘテロ)アルキル;非置換または置換C2〜C18−、好ましくはC2〜C12−、特に好ましくはC3〜C8−(ヘテロ)アルケニル;非置換または置換C3〜C12−、好ましくはC3〜C8−(ヘテロ)シクロアルキル、非置換または置換C3〜C12−、好ましくはC3〜C8−(ヘテロ)シクロアルケニル、非置換または置換C3〜C12−、好ましくはC3〜C8−(ヘテロ)シクロアルキル−C1〜C4−アルキル、非置換または置換C3〜C12−、好ましくはC3〜C8−(ヘテロ)シクロアルケニル−C1〜C4−アルキル、非置換または置換C6〜C14−(ヘテロ)アリールおよびC6〜C14−(ヘテロ)アリール−C1〜C4−アルキルであることができる。好ましいものは、飽和および芳香族炭化水素またはヘテロ炭化水素基である。
【0053】
一価の炭化水素基は、直鎖状または分枝状のC1〜C12−アルキル、好ましくはC1〜C8−アルキル、特に好ましくはC1〜C4−アルキルか、C3〜C8−、好ましくはC4〜C6−シクロアルキルか、C3〜C8−シクロアルキル−、好ましくはC4〜C6−シクロアルキル−メチルまたは−エチルか、C6〜C14−、好ましくはC6〜C10−アリールか、C7〜C15−アラルキル、好ましくはC7〜C11−アラルキルであることができる。いくつかの具体的な例は、メチル、エチル、n−またはi−プロピル、n−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロブチルメチル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、シクロブチルエチル、シクロペンチルエチル、シクロヘキシルエチル、フェニル、ナフチル、ベンジルおよびフェニルエチルである。キラル誘起が達成される必要があるときには、例えばフェロセンの場合、炭化水素基は、X1および/またはX2に対するαおよび/またはβ位において、例えば、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシ、(C1〜C4−アルキル)2N、C1〜C4−アルコキシメチル、C1〜C4−アルコキシエチル、(C1〜C4−アルキル)2N−メチルまたは−エチル、フェニル、メチルフェニル、メトキシフェニル、フェノキシ、2−アニシル、ベンジルまたはベンジルオキシで置換されていることが好ましい。
【0054】
一価の炭化水素基のいくつかの例は、C1〜C8−アルコキシ−C2〜C4−アルキル、(C1〜C4−アルキル)2N−C2〜C4−アルキル、C5〜C7−シクロアルコキシ−C2〜C4−アルキル、C4〜C10−(ヘテロ)アリールオキシ−C2〜C4−アルキル、C4〜C7−ヘテロシクロアルキル−C1〜C4−アルキル、C4〜C10−ヘテロアリール−C1〜C4−アルキルである。いくつかの具体例は、メトキシエチル、エトキシエチル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノエチル、シクロヘキシルオキシエチル、フェノキシエチル、N−メチルモルホリニルメチルまたはN−メチルモルホリニルエチル、N−メチルピペリジニルメチルまたはN−メチルピペリジニルエチル、ピリジニルメチルまたはピリジニルエチルおよびピロリジニルメチルまたはピロリジニルエチルである。
【0055】
1およびX2が各々Nであり、N原子と一緒に4〜7員環を形成するX1およびX2に結合している二価の炭化水素基は、好ましくは、2〜8個、好ましくは2〜6個、より好ましくは2〜4個の炭素原子を有することができ、脂肪族または芳香族環が縮合していてもよい直鎖状または分枝状の非置換または置換アルキレンであることが好ましい。炭化水素鎖は、O原子および/または−N(C1〜C4−アルキル)で中断されていることができる。二価の炭化水素基の例は、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、−(CH22−O−(CH22−、−(CH22−N(CH3)−(CH22−である。二価の炭化水素基は、それらが結合している原子と一緒になって、ヘテロ環を形成する。キラル誘起が達成される必要があるときには、例えばフェロセンの場合、炭化水素基は、X1および/またはX2に対するαおよび/またはβ位において、例えば、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシ、C1〜C4−アルコキシメチル、C1〜C4−アルコキシエチル、−N(C1〜C4−アルキル)、(C1〜C4−アルキル)2N−メチルまたは−エチル、フェニル、2−アニシルまたはベンジルで置換されていることが好ましい。2個のN原子が2個の二価の基で架橋されているときには、これらの基は、環状ジアミン、例えば、ピペラジンから誘導される。
【0056】
1およびX2が各々Nであり、X1およびX2に結合している二価の炭化水素基は、好ましくは、1,2−または1,3−ジアミンから誘導され、アミノ基は、環の一部であることができる。その基は、直鎖状または分枝状の1,2−または1,3−C2〜C12−アルキレン、好ましくは1,2−または1,3−C2〜C8−アルキレン、特に好ましくは1,2−または1,3−C2〜C4−アルキレン、1,2−または1,3−C3〜C8−、好ましくは1,2−または1,3−C4〜C6−シクロアルキレン、1−C3〜C8−シクロアルキル−、好ましくは1−C4〜C6−シクロアルキル−2−メチレンまたは−エチレン、C6〜C14−、好ましくは1,2−C6〜C10−アリーレンおよびC6〜C10−アラルク−1−イル−2−メチレンである。いくつかの具体例は、エチレン、n−またはi−プロピレン、n−またはi−ブチレン、シクロプロピル−1,2−エン、シクロブチル−1,2−エン、シクロペンチル−1,2−エン、シクロヘキシル−1,2−エン、シクロヘプチル−1,2−エン、シクロオクチル−1,2−エン、シクロブト−1−イル−2−メチレン、シクロペント−1−イル−2−メチレン、シクロヘクサ−1−イル−2−メチレン、シクロブト−1−イル−2−エチレン、シクロペント−1−イル−2−エチレン、シクロヘクサ−1−イル−2−エチレン、1,2−フェニレン、1,2−ナフチレン、フェン−1−イル−2−メチレンおよびフェン−1−イル−2−エチレンである。キラル誘起が達成される必要があるときには、例えばフェロセンの場合、炭化水素基は、X1および/またはX2に対するαおよび/またはβ位において、例えば、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシメチル、C1〜C4−アルコキシエチル、−N(C1〜C4−アルキル)、(C1〜C4−アルキル)2N−メチルまたは−エチル、フェニル、2−アニシルまたはベンジルで置換されていることが好ましい。
【0057】
1およびX2が各々Nである、X1およびX2に結合している二価の炭化水素基は、1,1’−ビフェニレン、1,1’−ビナフチレンおよび1,1’−ビスピリジンであることもできる。
【0058】
式V中の好ましいホスフィノ基は、式:
【0059】
【化35】

【0060】
(式中、R15およびR16は、同一または異なり、好ましくは同一であって、各々、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシエチル、(C1〜C4−アルキル)2N−エチルであり、
13およびR14は、同一または異なり、好ましくは同一であって、各々、H、C1〜C4アルキル、フェニルまたはメチルフェニルであり、
Zは、H、C1〜C4−アルキル、C1〜C4−アルコキシ、C1〜C4−アルキルチオ、−N(C1〜C4−アルキル)2、フェニル、フェノキシ、メトキシフェニルまたはメトキシフェノキシである)
に相当する。
【0061】
Zのいくつかの更なる例は、メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、メチルチオおよびジメチルアミノである。
【0062】
芳香族の金属化は、公知の反応であり、例えば、M. Schlosser(編者)Organometallics in Synthesis, John Wiley & Sons (1994)またはJonathan Clayden Organolithiums: Selectivity for Synthesis (Tetrahedron Organic Chemistry Series), Pergamon Press (2002)に記載されている。
【0063】
本発明の目的のために、少なくとも当量との表現は、シクロペンタジエン環中の反応性=CH−基あたり、1〜1.2当量のマグネシウムグリニャール化合物または脂肪族Li sec−アミドまたはX3Mg sec−アミドの使用を意味する。
【0064】
反応は、低い温度、例えば、20〜−100℃、好ましくは0〜−80℃で行うことが有利である。反応時間は、約2〜5時間である。反応は、不活性保護性気体、例えば窒素または希ガス、例えばアルゴン下に行うことが有利である。
【0065】
反応は、不活性溶媒の存在下に行うことが有利である。そのような溶媒は、単独で、または少なくとも2種の溶媒の組み合わせとして用いることができる。溶媒の例は、脂肪族、脂環式および芳香族炭化水素ならびに鎖状または環状エーテルである。具体的な例は、石油エーテル、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルまたはジエチルエーテル、テトラヒドロフランおよびジオキサンである。
【0066】
式Vの化合物は公知であるか、または公知の方法もしくは公知の方法に類似の方法で製造することができる。例えば、モノリチオ化フェロセンが、原料として使用され、式X5P(X1−)X2−のモノハロホスフィンと反応させる(ここで、X5は、好ましくはCl またはBrであり、X1およびX2は、OまたはNであり、炭化水素基は、X1−およびX2−の空き結合に結合している)。反応後、ボランBH3は、その存在が望ましい場合、公知の方法で、例えば、反応混合物とBH3・S(CH32等のボラン錯体とを反応させることにより導入することができる。式X5P(X1−)X2−のモノハロホスフィンは公知であるか、アルコール、ジオール、アミン、アミノアルコールまたはジアミンとの反応により、三塩化リンから、それ自体公知の方法で得ることができる。
【0067】
プロセス工程b)で使用されるハロゲン化ジ−sec−アミノホスフィンおよびハロゲン化ジアルコキシホスフィンさらにまた、ハロゲン化ジ−sec−アミノホスフィン(O)およびハロゲン化ジアルコキシホスフィン(O)は、好ましくは、[(C1〜C4−アルキル)2N]2P−X5、(C1〜C4−アルキルO)2P−X5、[(C1〜C4−アルキル)2N]2P(O)−X5、(C1〜C4−アルキル)2P(O)−X5(ここで、X5は、Br、好ましくはClである)である。アルキルのいくつかの例は、メチル、エチルおよびプロピルであり、メチルが特に好ましい。ハロゲン化ジ−sec−アミノホスフィンおよびハロゲン化ジアルコキシホスフィンは、ボランにより保護することができる。反応条件は、プロセス工程a)に対する上記の条件に類似しているかまたは同様である。
【0068】
プロセス工程b1、b2、c1、c2、d1およびd2の反応は、それ自体公知である。最後の反応工程においてのみのボラン基の除去は、反応感応性基が保護されたままであるという長所をもたらす。
【0069】
ボラン基は、例えば、試薬、例えばC1〜C4−アルキル基を有する二級アミン、モルホリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタンを式IIIの溶解された化合物に加え、20〜100℃の温度で十分長く撹拌し、さらに有利には減圧下に揮発性成分を除去することにより、切断することができる。ボランの除去方法は、例えば、M. Ohffら、Synthesis (1998),1391頁に記載されている。
【0070】
−PCl2基または−PBr2基の形成は、同様に公知であり、例えば、A. Longeauらにより、Tetrahedron: Asymmetry, 8 (1997) 987-990頁に記載されている。試薬としては、例えばエーテル中の、HClまたはHBrの有機溶液を使用することが有利であり、低温(例えば、−20〜30℃)で、ボラン基を有するか、有しない式VII、IXまたはXIの溶解された化合物に添加する。
【0071】
−PCl2基または−PBr2基は、それ自体公知の方法で、例えば、LiH、NaH、KH、Li(AlH4)、NaBH4等の金属水素化物を用いて水素化することができる。反応は、溶媒の存在下に、−80℃〜50℃の温度で行うことが有利である。得られた一級ホスフィンは、単離するか、直接さらに反応させることができる。
【0072】
プロセス工程c)におけるようなsec−ホスフィンとの反応は、それ自体公知であり、実施例に記載されている。反応条件は、プロセス工程a)に対して上記された条件と類似または同様である。
【0073】
プロセス工程d)におけるような式VIの化合物とハロゲン化剤との反応は、同様に公知である。適切なハロゲン化剤は、例えば、Cl2、Br2、I2、ハロゲン間化合物、例えばClBr、BrI、またはポリハロゲン化脂肪族炭化水素、例えばCF3Br、ヘキサクロロエタン、BrCF2−CF2Brまたは1,1,2,2−テトラブロモエタンである。反応温度は、−40℃〜50℃であることができる。適切な溶媒は、プロセス工程a)について上記されている。得られたハロゲン化化合物は、単離するか、直接さらに反応させることができる。
【0074】
プロセス工程d3)におけるような金属化sec−ホスフィドとの反応は、同様に公知である。好ましい金属はリチウムである。
【0075】
プロセス工程f)の反応はそれ自体公知であり、プロセス工程c)と同様な方法で行うことができる。
【0076】
一級ホスフィンと環状スルファートとの反応は、同様に、M. J. Burk, J. Amer. Chem. Soc., 1991, 113, 8518-9, M. J. Burk, Acc. Chem. Res., 2000, 33, 363-72およびU. Behrens, M. J. Burk, A. Gerlach, W. Hems, Angew. Chemie, int. Ed., 2000, 112, 2057-2060に記載されている。環状スルファートは公知であるか、類似の方法により製造することができる。反応は溶液中、例えば、エーテル中で行われる。当量の強塩基、例えばLi sec−アミド、例えばリチウムジイソプロピルアミドの同時使用が有利である。開鎖ジスルホナートとの反応は、同様に公知であり、例えば、T. V. RajamBabuら、J. Amer. Chem. Soc., 2001, 123, 10207-10213頁に記載されている。スルホナートのいくつかの例は、開鎖ジオールのジ(フェニルスルホナート)、ジトシラート、ジメシラート、ジ(トリフルオロメチルスルホナート)である。
【0077】
本発明のフェロセン−ジホスフィンの単離および精製は、公知の方法、例えば、析出および濾過または抽出により行うことができる。精製は、蒸留、再結晶により、またはクロマトグラフィー法により行うことができる。
【0078】
本発明のフェロセン−ジホスフィンは、嵩高い環状sec−ホスフィノ基にもかかわらず、驚くほどの高収率で得られ、1種類のジアステレオマーがしばしば優先的に形成される。
【0079】
本発明は、また、本発明のプロセスに含まれる式VII、IXおよびXIの中間体を提供する。
【0080】
【化36】

【0081】
(式中、R1、X1、X2、R1およびX4は、好ましいものを含めて、上記の意味を有する)。
【0082】
本発明は、さらに、式VIII、XおよびXIIの化合物を提供する。
【0083】
【化37】

【0084】
(式中、R’12は、−PCl2、−PBr2または−PH2であり、R1およびX4は、好ましいものを含めて、上記の意味を有する)。
【0085】
本発明は、また、式XIIIの化合物を提供する。
【0086】
【化38】

【0087】
(式中、R1およびX4は、好ましいものを含めて、上記の意味を有し、sec−ホスフィノは、環状sec−ホスフィノである)。
【0088】
式Iの新規化合物は、8族遷移金属よりなる群、特にRu、RhおよびIrよりなる群から選択される金属の錯体の配位子であり、それらは不斉合成、例えばプロキラルな不飽和有機化合物の不斉水素化用の優れた触媒または触媒前駆体である。プロキラルな不飽和有機化合物が使用される場合は、光学異性体の極めて高度な過剰を、有機化合物の合成において誘起することができ、高い化学変換率を短い反応時間で達成することができる。達成可能なエナンチオ選択性と触媒活性は際立っている。
【0089】
本発明は、さらに、配位子として式Iの化合物を有する8族遷移金属よりなる群から選択される金属の錯体を提供する。
【0090】
可能な金属は、例えば、Cu、Ag、Au、Ni、Co、Rh、Pd、Ir、RuおよびPtである。好ましい金属は、ロジウムおよびイリジウム、そしてまた、ルテニウム、白金およびパラジウムである。
【0091】
特に好ましい金属は、ルテニウム、ロジウムおよびイリジウムである。
【0092】
金属錯体は、金属原子の酸化数および配位数に依存して、さらに配位子および/またはアニオンを含有することができる。それらは、また、カチオン性金属錯体であることができる。そのような類似の金属錯体およびそれらの製造は、広く文献に記載されている。
【0093】
金属錯体は、例えば、式XIVまたはXV:
【0094】
【化39】

【0095】
(式中、A1は、式Iの化合物であり;
Lは、同一もしくは異なるアニオン性もしくは非イオン性一座配位子を表すか、またはL2は、同一もしくは異なるアニオン性もしくは非イオン性二座配位子を表し;
Lが一座配位子である場合は、nは、2、3もしくは4であり、またはLが一座配位子である場合は、nは1もしくは2であり;
zは、1、2または3であり;
Meは、Rh、IrおよびRuよりなる群から選択される金属であって;0、1、2、3または4の酸化状態を有する金属であり;
1-は、オキソ酸または複合酸のアニオンであり;
アニオン配位子は、金属の酸化状態1、2、3または4の電荷と釣り合う)
に相当する。
【0096】
上記の好ましいものおよび実施態様は、式Iの化合物に適用される。
【0097】
非イオン性一座配位子は、例えば、オレフィン(例えば、エチレン、プロピレン)、アリル類(アリル、2−メタリル)、溶媒和する溶媒(ニトリル、鎖状または環状エーテル、アルキル化されていないか、またはN−アルキル化されたアミドおよびラクタム、アミン、ホスフィン、アルコール、カルボン酸エステル、スルホン酸エステル)、一酸化窒素および一酸化炭素よりなる群から選択することができる。
【0098】
アニオン性一座配位子は、例えば、ハロゲン(F、Cl、Br、I)、擬ハロゲン(シアニド、シアナート、イソシアナート)およびカルボン酸、スルホン酸およびホスホン酸のアニオン(カーボナート、ホルマート、アセタート、プロピオナート、メチルスルホナート、トリフルオロメチルスルホナート、フェニルスルホナート、トシラート)よりなる群から選択することができる。
【0099】
非イオン性二座配位子は、例えば、鎖状または環状ジオレフィン(例えば、ヘキサジエン、シクロオクタジエン、ノルボルナジエン)、ジニトリル(マロノニトリル)、アルキル化されていないか、またはN−アルキル化されたカルボキサミド、ジアミン類、ジホスフィン、ジオール、アセトニルアセトナート、ジカルボン酸ジエステルおよびジスルホン酸ジエステルよりなる群から選択することができる。
【0100】
アニオン性二座配位子は、例えば、ジカルボン酸、ジスルホン酸およびジホスホン酸(例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、メチレンジスルホン酸およびメチレンジホスホン酸)のアニオン類よりなる群から選択することができる。
【0101】
好ましい金属錯体は、また、Eが−Cl-、−Br-、−I-、ClO4-、CF3SO3-、CH3SO3-、HSO4-、(CF3SO22-、(CF3SO23-、テトラアリールボラート、例えばB(フェニル)4-、B[ビス(3,5−トリフルオロメチル)フェニル]4-、B[ビス(3,5−ジメチル)フェニル]4-、B(C654-およびB(4−メチルフェニル)4-、BF4-、PF6-、SbCl6-、AsF6-またはSbF6-であるものが挙げられる。
【0102】
ハロゲン化に特に適切である、非常に特に好ましい金属錯体は、式XIIIまたはXIV:
【0103】
【化40】

【0104】
(式中、A1は、式Iの化合物であり;
Me2は、ロジウムまたはイリジウムであり;
Yは、2個のオレフィンまたはジエンを表し;
Zは、Cl、BrまたはIであり;
1-は、オキソ酸または複合酸のアニオンである)
に相当する。
【0105】
上記の実施態様および好ましいものは、式Iの化合物に適用される。
【0106】
オレフィンYは、C2−C12−、好ましくはC2−C6−および特に好ましくはC2−C4−オレフィンであることができる。例は、プロぺン、1−ブテンおよび特に、エチレンである。ジエンは、5〜12個、好ましくは5〜8個の炭素原子を有することができ、開鎖状、環状または多環状ジエンであることができる。ジエンの2個のオレフィン基は、好ましくは、1個または2個のCH2基である。例は、1,3−ペンタジエン、シクロペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,4−シクロヘキサジエン、1,4−または1,5−ヘプタジエン、1,4−または1,5−シクロヘプタジエン、1,4−または1,5−オクタジエン、1,4−または1,5−シクロオクタジエンおよびノルボルナジエンである。Yは、好ましくは、2個のエチレンまたは1,5−ヘキサジエン、1,5−シクロオクタジエンまたはノルボルナジエンを表す。
【0107】
式XVIにおいて、Zは好ましくはClまたはBrである。E1の例は、BF4-、ClO4-、CF3SO3-、CH3SO3-、HSO4-、B(フェニル)4-、B[ビス(3,5−トリフルオロメチル)フェニル]4-、PF6-、SbCl6-、AsF6-またはSbF6-である。
【0108】
本発明の金属錯体は、文献で公知の方法により製造される(US−A−5,371,256、US−A−5,446,844、US−A−5,583,241およびE. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto(Eds.)、Comprehensive Asymmetric Catalysis I to III, Springer Verlag, Berlin, 1999およびその中に記載の参考文献)。
【0109】
本発明の金属錯体は、均一な触媒または触媒前駆体であって、プロキラルな不飽和有機化合物への不斉付加反応に使用することができる反応条件下で活性化することができる。
【0110】
金属錯体は、例えば、炭素−炭素または炭素−ヘテロ原子多重結合、特に二重結合を有するプロキラルな化合物の不斉水素化(水素の付加)に使用することができる。そのような可溶性で均一な金属錯体を用いる水素化は、例えば、Pure and Appl. Chem., Vol. 68, No. 1, pp. 131-138 (1996)に記載されている。水素化される好ましい不飽和化合物は、基C=C、C=Nおよび/またはC=Oを含有する。本発明によれば、ロジウムおよびイリジウムの錯体を水素化に使用することが好ましい。
【0111】
本発明の金属錯体は、また、炭素−炭素二重結合を有するプロキラルな有機化合物の不斉ヒドロホウ素化(水素化ホウ素の付加)用の触媒として使用することができる。そのようなヒドロホウ素化は、例えば、Tamio HayashiによりE. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto (Eds.), Comprehensive Asymmetric Catalyst I to III, Springer Verlag, Berlin, 1999,pp.351-364に記載されている。適切な水素化ホウ素は、例えば、カテコールボランである。キラルなホウ素化合物は、合成において使用することができ、および/または、キラルな中間体および活性な物質の製造用の有益な構造ブロックを表す他のキラルな有機化合物に、それ自体公知の方法で変換することができる。そのような反応の例は、DE198 07 330明細書に記載のような)3−ヒドロキシテトラヒドロフランの製造である(。
【0112】
本発明の金属錯体は、また、炭素−炭素または炭素−ヘテロ原子二重結合を有するプロキラルな有機化合物の不斉ヒドロシリル化(シランの付加)用の触媒として使用することができる。そのようなヒドロシリル化は、例えば、G. PiodaとA. TogliによりTetrahedron:Asymmetry, 1998, 9, 3093に、またはS. UemuraらによりChem. Commun. 1996, 847に記載されている。適切なシランは、例えば、トリクロロシランおよびジフェニルシランである。例えばC=OおよびC=N基のヒドロシリル化に対して、好ましいものは、ロジウムおよびイリジウムの錯体を用いることである。例えばC=C基のヒドロシリル化に対して、好ましいものは、パラジウムの錯体を用いることである。キラルなシリル化合物は、合成において使用することができ、および/または、キラルな中間体および活性な物質の製造用の有益な構造ブロックを表す他のキラルな有機化合物に、それ自体公知の方法で変換することができる。そのような反応の例は、加水分解してアルコールを生成することである。
【0113】
本発明の金属錯体は、また、不斉アリル置換反応(炭素求核剤のアリル化合物への付加)用の触媒として使用することができる。そのようなアリル化は、例えば、A. Pfaltz とM. LautensによりE. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto (Eds.), Comprehensive Asymmetric Catalyst I to III, Springer Verlag, Berlin, 1999, pp.833-884に記載されている。アリル化合物に対する適切な前駆体は、例えば、1,3−ジフェニル−3−アセトキシ−1−プロペンおよび3−アセトキシ−1−シクロヘキセンである。パラジウムの錯体をこの反応に使用することが好ましい。キラルなアリル化合物は、キラルな中間体および活性な物質の製造用の合成に使用することができる。
【0114】
本発明の金属錯体は、また、不斉アミノ化(アミンのアリル化合物への付加)用または不斉Heck反応における触媒として使用することができる。そのようなアミノ化は、例えば、A. PfaltzとM. LautensによりE. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto (Eds.), Comprehensive Asymmetric Catalyst I to III, Springer Verlag, Berlin, 1999,pp.833-884に記載されており、Heck反応はO. LoiseleurらによりJournal of Organometallic Chemistry 576 (1999), pp.16-22に記載されている。適切なアミンは、アンモニアならびに一級および二級アミンである。アリル化合物のアミノ化に対してパラジウムの錯体を使用することが好ましい。キラルなアミンは、キラルな中間体および活性な物質の製造用の合成に使用することができる。
【0115】
本発明は、さらに、プロキラルな有機化合物中の炭素−炭素または炭素−ヘテロ原子多重結合への水素、水素化ホウ素またはシランの不斉付加またはアリル化合物への炭素求核剤もしくはアミンの不斉付加によるキラルな有機化合物の製造用の均一触媒としての、本発明の金属錯体の使用を提供する。
【0116】
本発明のさらなる態様は、触媒存在下のプロキラルな有機化合物中の炭素−炭素または炭素−ヘテロ原子多重結合への水素、水素化ホウ素またはシランの不斉付加またはアリル化合物への炭素求核剤もしくはアミンの不斉付加によるキラルな有機化合物の製造方法であって、付加反応を、触媒量の本発明の金属錯体の少なくとも1種の存在下に行うことを特徴とする製造方法である。
【0117】
好ましい水素化されるプロキラルな不飽和化合物は、開鎖または環状有機化合物中に1個以上の、同一または異なるC=C、C=Nおよび/またはC=O基を含有することができ、C=C、C=Nおよび/またはC=O基は環系の一部であることができるか、環外の基である。プロキラルな不飽和化合物は、アルケン、シクロアルケン、ヘテロシクロアルケンならびに開鎖または環状ケトン、ケチミンおよびケトヒドラゾンであることができる。それらは、例えば、式Xに相当する。
【0118】
【化41】

【0119】
[式中、R07およびR08は、化合物がプロキラルであるように選択され、各々互いに独立に、1〜30個、好ましくは1〜20個の炭素原子を有する、開鎖または環状炭化水素基であるか、またはO、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するヘテロ炭化水素基であり;
Dは、Oまたは式C=R09010またはNR011の基であり;
09およびR010は、独立に、R07およびR08の意味の一つを有し;
011は、水素、C1〜C12−アルキル、C1〜C12−アルコキシ、C3〜C12−シクロアルキル、C3〜C12−シクロアルキル−C1〜C6−アルキル、C3〜C11−ヘテロシクロアルキル、C3〜C11−ヘテロシクロアルキル−C1〜C6−アルキル、C6〜C14−アリール、C5〜C13−ヘテロアリール、C7〜C16−アラルキルまたはC6〜C14−ヘテロアラルキルであり;
07とR08はそれらが結合している炭素原子と一緒に、3〜12個の環原子を有する炭化水素環またはヘテロ炭化水素環を形成し;
07とR08は、各々の場合に、それらが結合しているC=C基と一緒に、3〜12個の環原子を有する炭化水素環またはヘテロ炭化水素環を形成し;
07とR011は、各々の場合に、それらが結合しているC=N基と一緒に、3〜12個の環原子を有する炭化水素環またはヘテロ炭化水素環を形成し;
ヘテロ環中のヘテロ原子は、O、SおよびNよりなる群から選択され;
07、R08、R09、R010およびR011は、非置換であるか、またはC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、シクロヘキシル、C6〜C10−アリール、C7〜C12−アラルキル、C1〜C4−アルキル−C6〜C10−アリール、C1〜C4−アルコキシ−C6〜C10−アリール、C1〜C4−アルキル−C7〜C12−アラルキル、C1〜C4−アルコキシ−C7〜C12−アラルキル、−OH、=O、−CO−OR012、−CO−NR013014もしくは−NR013014(ここで、R012は、H、アルカリ金属、C1〜C6−アルキル、シクロヘキシル、フェニルまたはベンジルであり、R013およびR014は、各々互いに独立に、水素、C1〜C6−アルキル、シクロヘキシル、フェニルまたはベンジルであるか、R013およびR014は一緒に、テトラメチレン、ペンタメチレンまたは3−オキサペンチレンを形成する)で置換される]。
【0120】
置換基についての例と好ましいものは上記されている。
【0121】
07およびR08は、例えば、C1〜C20−アルキル、好ましくはC1〜C12−アルキル、O、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するC1〜C20−ヘテロアルキル、好ましくはC1〜C12−ヘテロアルキル、C3〜C12−シクロアルキル、好ましくはC4〜C8−シクロアルキル、O、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するC−結合C3〜C11−ヘテロシクロアルキル、好ましくはC4〜C8−ヘテロシクロアルキル、C3〜C12−シクロアルキル−C1〜C6−アルキル、好ましくはC4〜C8−シクロアルキル−C1〜C6−アルキル、O、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するC3〜C11−ヘテロシクロアルキル−C1〜C6−アルキル、好ましくはC4〜C8−ヘテロシクロアルキル−C1〜C6−アルキル、C6〜C14−アリール、好ましくはC6〜C10−アリール、O、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するC5〜C13−ヘテロアリール、好ましくはC5〜C9−ヘテロアリール、C7〜C15−アラルキル、好ましくはC7〜C11−アラルキル、O、SおよびNよりなる群から選択されるヘテロ原子を含有するC6〜C12−ヘテロアラルキル、好ましくはC6〜C10−ヘテロアラルキルであることができる。
【0122】
07とR08、R07とR09またはR07とR011が、各々の場合に、それらが結合している基と一緒に、炭化水素環またはヘテロ炭化水素環を形成する場合、環は、好ましくは、4〜8個の環原子を有する。ヘテロ炭化水素環は、例えば、1〜3個、好ましくは1個または2個のヘテロ原子を含有する。
【0123】
011は、好ましくは、水素、C1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、C4〜C8−シクロアルキル、C4〜C8−シクロアルキル−C1〜C4−アルキル、C4〜C10−ヘテロシクロアルキル、C4〜C10−ヘテロシクロアルキル−C1〜C4−アルキル、C6〜C10−アリール、C5〜C9−ヘテロアリール、C7〜C12−アラルキルまたはC5〜C13−ヘテロアラルキルである。
【0124】
不飽和有機化合物のいくつかの例は、アセトフェノン、4−メトキシアセトフェノン、4−トリフルオロメチルアセトフェノン、4−ニトロアセトフェノン、2−クロロアセトフェノン、対応する非置換またはN−置換アセトフェノンベンジルイミン、非置換または置換ベンゾシクロヘキサノンまたはベンゾシクロペンタノンおよび対応するイミン、非置換または置換テトラヒドロキノリン、テトラヒドロピリジンおよびジヒドロピロールよりなる群からのイミン、ならびに不飽和カルボン酸、カルボン酸エステル、カルボキサミドおよびカルボン酸塩、例えばα−および可能なβ−置換アクリル酸またはクロトン酸である。好ましいカルボン酸は、式:
【0125】
【化42】

【0126】
[式中、R012は、C1〜C6−アルキル、非置換C3〜C8−シクロアルキル、または1〜4個のC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C6−アルコキシ−C1〜C4−アルコキシ基もしくは非置換C6〜C10−アリール、好ましくはフェニルで置換されたC3〜C8−シクロアルキル、あるいは、1〜4個のC1〜C6−アルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C6−アルコキシ−C1〜C4−アルコキシ基で置換されたC6〜C10−アリール、好ましくはフェニルであり、R013は、直鎖状または分枝状のC1〜C6−アルキル(例えばイソプロピル)、非置換シクロペンチル、シクロヘキシルもしくはフェニルまたは上記のように置換されたシクロペンチル、シクロヘキシルもしくはフェニルまたは保護されたアミノ(例えばアセチルアミノ)である]の酸、ならびにその塩、エステルおよびアミドである。
【0127】
本発明の方法は、低温または高温、例えば、−20〜150℃、好ましくは−10〜100℃、特に好ましくは10〜80℃で行うことができる。光学収率は、一般に、高温よりも低温のほうが、良好である。
【0128】
本発明の方法は、大気圧または大気圧を超えた圧力で行うことができる。圧力は、例えば、105〜2´107Pa(パスカル)である。水素化は、大気圧または大気圧を超えた圧力で行うことができる。より良好な選択性は、しばしば、大気圧で観察される。
【0129】
触媒は、水素化される化合物に対して、好ましくは、0.0001〜10モル%、特に好ましくは、0.001〜10モル%、特には、0.01〜5モル%の量で使用される。
【0130】
配位子および触媒の調製ならびにまた付加反応は、無溶媒であるいは不活性溶媒の存在下に行うことができ、単一溶媒または溶媒混合物を使用することができる。適切な溶媒は、例えば、脂肪族、脂環式および芳香族炭化水素(ペンタン、ヘキサン、石油エーテル、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン)、脂肪族ハロゲン化炭化水素(塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタンおよびテトラクロロエタン)、ニトリル(アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル)、エーテル(ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールモノメチルもしくはモノエチルエーテル)、ケトン(アセトン、メチルイソブチルケトン)、カルボン酸エステルおよびラクトン(酢酸エチルまたはメチル、バレロラクトン)、N−置換ラクタム(N−メチルピロリドン)、カルボキサミド(ジメチルアミド、ジメチルホルムアミド)、非環状尿素(ジメチルイミダゾリン)ならびにスルホキシドおよびスルホン(ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホキシド、テトラメチレンスルホン)ならびにアルコール(メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル)および水である。溶媒は、単独で、あるいは少なくとも2種の溶媒の混合物として使用することができる。
【0131】
反応は、助触媒、例えば、ハロゲン化四級アンモニウム(ヨウ化テトラブチルアンモニウム)の存在下に、および/またはプロトン酸、例えば、無機酸の存在下に行うことができる(例えば、US−A−5,371,256、US−A−5,446,844およびUS−A−5,583,241ならびにEP−A−0691949の各明細書参照)。助触媒は、特に水素化に対して有用である。
【0132】
触媒として使用される金属錯体は、別個に調製された単離化合物として添加することができ、あるいは、別法として、反応に先立ってインサイチュで形成し、次いで水素化する基質と混合することができる。配位子は、単離金属錯体を用いる場合には、反応中に追加的に添加すること、あるいはインサイチュで調製する場合には、過剰量の配位子を使用することが好都合である。過剰量とは、調製に使用される金属化合物に対して、例えば、1〜10モル、好ましくは1〜5モルである。
【0133】
本発明の方法は、一般的には、最初に触媒を入れ、次いで、基質、適当ならば、反応助剤および添加すべき化合物を加え、続いて、反応を開始させることにより行われる。添加すべき気体状の化合物、例えば水素またはアンモニアは、加圧下に導入することが好都合である。方法は、様々な種類の反応器中で、連続的に、あるいはバッチ式に行うことができる。
【0134】
本発明に従って製造することができるキラルな有機化合物は、特に医薬および農薬の製造分野における活性物質またはそのような物質の製造用の中間体である。
【0135】
以下の実施例は、本発明を説明する
【0136】
A)ハロホスフィンの調製
全ての反応は、乾燥溶媒中、不活性気体下に行われる。
【0137】
実施例A1:下記化合物の調製
【0138】
【化43】

【0139】
アルゴンを導入している500mlの丸底フラスコ中で、PCl3(7.38g,53.75mmol)を、アルゴン下に乾燥テトラヒドロフラン(THF、150ml)に溶解し、溶液を氷浴中で0℃に冷却した。トリエチルアミン(11.97g、118.25mmol、2.20当量)を滴下し、次いで、(S)−メトキシメチルピロリジン(12.69g、110.19mmol、2.05当量)を徐々に滴下した。滴下中に、白色析出物の生成が観察された。氷浴を取り去り、得られた懸濁液を室温で一晩(14h)撹拌した。生成した白色析出物を、両端が相似のフリットフィルターを用いて濾去し、乾燥THF(2×25ml)で洗浄した。得られた黄色がかった濾液の31P−NMR(C66)スペクトルを記録した。このようにして得られた溶液を、さらに精製することなく反応させた。
【0140】
【表1】

【0141】
実施例A2:下記化合物の調製
【0142】
【化44】

【0143】
実施例A1の方法を、(R)−メトキシメチルピロリジンを用いて繰り返した。
【0144】
B)芳香族モノホスフィンの調製
【0145】
実施例B1:下記化合物の調製
【0146】
【化45】

【0147】
アルゴンを導入している1l丸底フラスコ中で、フェロセン(10.00g、53.75mmol)およびカリウムt−ブトキシド(754mg、6.72mmol、0.125当量)をアルゴン下に乾燥THF(100ml)に溶解した。溶液を−78℃に冷却し、t−ブチルリチウム(ヘキサン中1.5M;71.67ml、107.50mmol、2.00当量)を45分かけて滴下した。溶液を−78℃で1.5時間撹拌し、n−ヘプタン(75ml)と混合した。得られた析出物を沈殿させ、上澄み液をアルゴン圧下にカニューレを用いて−78℃で除去した。析出物を−78℃でn−ヘプタン(60ml)で洗浄し、洗液をもう一度、アルゴン圧下にカニューレを用いて除去した。この手順を3回繰り返した。得られた析出物を乾燥THF(50ml)に溶解し、THF(200ml)中の溶液A1(53.75ml、1.00当量)を−78℃で1.5時間かけて滴下した。室温まで暖めながら、溶液を一晩(14h)撹拌した。引き続き、ボラン−硫化ジメチル錯体(5.10ml、53.75mmol、1.00当量)を滴下し、混合物を室温で一晩撹拌した。反応混合物を飽和NH4Cl溶液(50ml)で加水分解し、t−ブチルメチルエーテル(TBME)(3´100ml)で抽出した。合わせた有機相をNa2SO4で乾燥し、溶媒をロータリーエバポレーターで留去した。粗生成物(24.18g)をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル200g、n−ヘプタン/TBME5:1)で精製した。標題化合物(17.23g、理論値の70%)が橙色固体として得られた。
【0148】
【表2】

【0149】
実施例B2:下記化合物の調製
【0150】
【化46】

【0151】
実施例B1の方法を、化合物A1の代わりにA2を用いて繰り返した。
【0152】
実施例B3:下記化合物の調製
【0153】
【化47】

【0154】
ヘキサン中の1.6モル濃度のn−ブチルリチウム溶液17.9mmolを、−78℃でTHF15ml中のブロモフェロセン4.53g(17.1mmol)の溶液に徐々に加え、混合物をこの温度で10分間撹拌した。次いで、温度を0〜5℃に上げ(氷冷)、THF78ml中の実施例A2の化合物18.8mmolの溶液を滴下し、混合物を室温で一晩撹拌した。引き続き、溶媒を取り除き、粗生成物をショートカラム(Flukaからのシリカゲル60、溶離液:TBME)で精製した。着色画分をロータリーエバポレーターで蒸留して、橙色のほぼ固体の油状物を得た。
【0155】
【表3】

【0156】
C)一級フェロセン−ホスフィンの調製
実施例C1:フェロセン−1,2−ジホスフィンの調製
【0157】
【化48】

【0158】
a)下記化合物の調製
【0159】
【化49】

【0160】
アルゴンを導入している50ml丸底フラスコ中で、実施例B2の化合物(1.00g、2.18mmol)をt−ブチルメチルエーテル(TBME)(5.00ml)およびn−ヘキサン(5.00ml)に溶解し、得られた溶液を−30℃に冷却した。これにより、原料が黄色固体として析出した。s−ブチルリチウム(シクロヘキサン中1.3M;1.76ml、2.29mmol、1.05当量)を滴下した。この滴下の間に、黄色固体は徐々に溶液になり、溶液は橙赤色となり、約30分後、橙色固体が析出した。−30℃で2時間撹拌した後、CIP(Nethyl22(551mg、2.62ml、1.2当量)を加え、冷却浴を取り去り、懸濁液を室温まで暖めながら、2時間撹拌した。引き続き、BH3・SMe2(0.25ml、2.62mmol、1.2当量)を滴下し、懸濁液を室温で一晩(14h)撹拌した。反応混合物を飽和NaCl溶液(50ml)で加水分解し、TBME(50ml)を加え、橙色相を分離し、Na2SO4で乾燥した。溶媒をロータリーエバポレーターで留去し、粗生成物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル100g、n−ヘプタン/TBME5:1)で精製した。フェロセニル化合物(1.10g、1.71mmol、78%)が橙色固体の形態で得られた。
【0161】
【表4】

【0162】
b)下記化合物の調製
【0163】
【化50】

【0164】
ボラン基を除去するために、a)に記載したように調製された化合物1.00g(1.87mmol)をジエチルアミン5mlに入れ、50℃で一晩撹拌した。引き続き、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。得られた残渣をジエチルアミン(毎回2.00ml)中に3回入れ、50℃で30分間撹拌し、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した(30分間)。残渣を乾燥TBME(2ml)中に2回入れ、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。保護を除去した生成物が残り、精製せずに、さらに工程c)で使用した。
【0165】
【表5】

【0166】
c)下記化合物の調製
【0167】
【化51】

【0168】
b)に記載したように調製された反応生成物をTBME5mlに溶解し、0℃で、HCl溶液(ジエチルエーテル中2N)8mmolを撹拌しながら滴下した。引き続き、反応溶液を、デカンテーションによりアンモニウム化合物中の析出物から分離し、揮発性成分をロータリーエバポレーターでアルゴン下に除去した。残渣を工程d)で直接使用した。
【0169】
【表6】

【0170】
d)標題化合物の調製
水素化リチウムアルミニウム0.43g(11.20mmol)をアルゴン下に無水テトラヒドロフラン(THF)10ml中に懸濁し、−78℃に冷却した。c)に記載したように調製された粗生成物を無水THF5mlに溶解し、水素化リチウムアルミニウムの冷却懸濁液に滴下した。反応混合物をこの温度で30分間、次いで、20℃で30分間撹拌した。2N NaOH3.8mlを懸濁液に滴下し、上澄み液を濾去し、エバポレートして標題化合物を単離した。
【0171】
【表7】

【0172】
実施例C2:下記化合物の調製
【0173】
【化52】

【0174】
a)下記化合物の調製
【0175】
【化53】

【0176】
s−ブチルリチウム(ヘキサン中1.3モル濃度)9.5mmolを、−40℃で、60mlのヘキサン/TBME1:1中の実施例B2の化合物4.05g(8.80mmol)の溶液に滴下した。反応混合物を、さらに、この温度で2時間撹拌した。引き続き、クロロジフェニルホスフィン9.43mmolを、得られた橙色懸濁液に加えた。次いで、反応混合物を、撹拌しながら徐々に室温まで暖めた。2時間一晩撹拌した後、混合物を水/塩化メチレンで抽出し、有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒をロータリーエバポレーターで減圧下に留去した。カラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液=ヘキサン/TBME6:1)で精製して、所望の生成物を橙色結晶性物質として、収率85%で得た。
【0177】
【表8】

【0178】
b)下記化合物の調製
【0179】
【化54】

【0180】
ボラン基を除去するために、a)に記載したように調製された化合物400mg(0.62mmol)をジエチルアミン5mlに入れ、50℃で一晩撹拌した。引き続き、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。得られた残渣をジエチルアミン(毎回2.00ml)中に3回入れ、50℃で30分間撹拌し、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した(30分間)。残渣をTBME(2ml)中に2回入れ、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。BH3を含まない生成物が残り、精製せずに、さらに工程c)で使用した。
【0181】
【表9】

【0182】
c)下記化合物の調製
【0183】
【化55】

【0184】
b)に記載したように調製された反応生成物をTBME5mlに溶解し、0℃で、HCl溶液(ジエチルエーテル中2N)2.6mmolを撹拌しながら滴下した。引き続き、反応溶液を、デカンテーションにより析出したアンモニウム化合物から分離し、揮発性成分をロータリーエバポレーターでアルゴン下に除去した。残渣を工程d)で直接使用した。
【0185】
【表10】

【0186】
d)標題化合物C2の調製
水素化リチウムアルミニウム2mmolをアルゴン下に無水THF3ml中に懸濁し、−78℃に冷却した。c)に記載したように調製された粗生成物を無水THF3mlに溶解し、水素化リチウムアルミニウムの冷却懸濁液に滴下した。反応混合物をこの温度で30分間、次いで、20℃で30分間撹拌した。2N NaOH0.8mlを懸濁液に滴下し、上澄み液を濾去し、エバポレートして標題化合物を単離した。
【0187】
【表11】

【0188】
d2)標題化合物C2’の調製
実施例C2の手順を、工程a)中のB2の代わりに化合物B1を用いて、繰り返した。
【0189】
実施例C3:下記化合物の調製
【0190】
【化56】

【0191】
a)下記化合物の調製
【0192】
【化57】

【0193】
s−ブチルリチウム(ヘキサン中1.3モル濃度)9.43mmolを、−40℃で、60mlのヘキサン/TBME1:1中の実施例B1の化合物4g(8.70mmol)の溶液に滴下した。反応混合物を、さらに、この温度で2時間撹拌した。引き続き、塩化ビス(3,5−ジメチル−4−メトキシフェニル)ホスフィン9.43mmolを、得られた橙色懸濁液に加えた。次いで、反応混合物を、撹拌しながら徐々に室温まで暖めた。2時間撹拌した後、混合物を水/TBMEで抽出し、有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒をロータリーエバポレーターで減圧下に留去した。カラムクロマトグラフィーで精製して、所望の生成物を黄色結晶性物質として、収率74%で得た。
【0194】
【表12】

【0195】
b)下記化合物の調製
【0196】
【化58】

【0197】
HCl(ジエチルエーテル溶液)18.5mmolを、0℃で、THF20ml中の化合物a)2.34g(3.08mmol)の溶液に徐々に滴下した。次いで、冷却を取り除き、混合物をさらに2時間撹拌した。試料の31P−NMR(C66、121MHz)スペクトルは、以下のシグナルを示した:165(PCl2)、16(ブロード、P(3,5−ジメチル−4−メトキシフェニル)2−ボラン付加体。混合物を短時間反応させると、いくらかの遊離のP(3,5−ジメチル−4−メトキシフェニル)2を、−28ppmの領域で、観察することもできた。
【0198】
c)標題化合物C3の調製
工程b)に記載したように得られたジクロロホスフィンを、精製せずに、さらに反応させた。0℃に冷却後、水素化リチウムアルミニウム30mmolをその都度少しずつ、ゆっくりと加えた。室温で2時間撹拌後、混合物を0℃に冷却し、水10mlを徐々に滴下した。硫酸ナトリウムを得られた灰色懸濁液に加えた。有機相が分離した。これを分離し、混合物をヘプタンで何回も洗浄した。有機相を合わせて、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧下に留去した後、粗生成物をTBMEに溶解し、何時間も50℃でジエタノールアミンの存在下に撹拌し、ボランを除去した。続いて、TBMEを、水、1N HClそして再び水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、最後に減圧下で留去した。所望の生成物が赤色油状物として良い収率で得られ、精製することなく、さらに使用した。
【0199】
【表13】

【0200】
実施例C4:下記化合物の調製
【0201】
【化59】

【0202】
a)調製
s−ブチルリチウム(ヘキサン中1.3モル濃度)9.43mmolを、−40℃で、60mlのヘキサン/TBME1:1中の実施例B1の化合物4g(8.70mmol)の溶液に滴下した。反応混合物を、さらに、この温度で2時間撹拌した。引き続き、塩化ジフリルホスフィン9.43mmolを、得られた橙色懸濁液に加えた。次いで、反応混合物を、撹拌しながら徐々に室温まで暖めた。2時間撹拌した後、混合物を水/ジクロロメタンで抽出し、有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒をロータリーエバポレーターで減圧下に留去した。固体粗生成物をメタノールから再結晶により精製した。生成物を黄色結晶性物質として、収率72%で得た。
【0203】
【表14】

【0204】
b)下記化合物の調製
【0205】
【化60】

【0206】
HCl(ジエチルエーテル溶液)18.5mmolを、0℃で、30分かけて、THF20ml中の化合物a)2.0g(3.22mmol)の溶液に徐々に滴下した。次いで、冷却を取り除き、混合物をさらに2時間撹拌した。薄く着色した析出物および赤色油状物が赤色溶液中で生成した。析出物を濾去した後、反応混合物をNMRを用いて測定した。
【0207】
【表15】

【0208】
c)標題化合物の調製
工程b)に記載したように得られたジクロロホスフィンを、精製せずに、さらに反応させた。0℃に冷却後、水素化リチウムアルミニウム32mmolをその都度少しずつ、ゆっくりと加えた。室温で3時間撹拌後、混合物を0℃に冷却し、水10mlを徐々に滴下した。硫酸ナトリウムを得られた灰色懸濁液に加えた。有機相が分離した。これを分離し、混合物を何回かヘプタンで洗浄した。有機相を合わせ、0.5モル濃度のメタンスルホン酸、続いて水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧下に留去した。所望の生成物が橙色油状物として良い収率で得られ、精製することなく、さらに使用した。
【0209】
【表16】

【0210】
実施例C5:下記化合物の調製
【0211】
【化61】

【0212】
a)下記化合物の調製
【0213】
【化62】

【0214】
アルゴンを導入している50ml丸底フラスコ中で、化合物B2(1.00g、2.18mmol)を乾燥TBME(5.00ml)およびn−ヘキサン(5.00ml)に溶解し、得られた溶液を−30℃に冷却した。これにより、原料が黄色固体として析出した。s−ブチルリチウム(シクロヘキサン中1.3M;1.76ml、2.29mmol、1.05当量)を滴下した。この滴下の間に、黄色固体は徐々に溶液になり、溶液は橙赤色となり、約30分後、橙色固体が析出した。
【0215】
−30℃で2時間撹拌した後、BrF2C−CF2Br(680mg、2.62ml、1.2当量)を滴下し、冷却浴を取り去り、懸濁液を室温まで暖めながら、2時間撹拌した。反応混合物をロータリーエバポレーターで高真空で蒸発乾固させ、さらに、精製せずに工程b)で使用した。
【0216】
【表17】

【0217】
b)下記化合物の調製
【0218】
【化63】

【0219】
ボラン基を除去するために、a)に記載したように調製された残渣をジエチルアミン5mlに入れ、50℃で一晩撹拌した。引き続き、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。得られた残渣をジエチルアミン(毎回2.00ml)中に3回入れ、50℃で30分間撹拌し、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した(30分間)。残渣をTBME(2ml)中に2回入れ、全ての揮発性成分を50℃でオイルポンプ真空で除去した。これにより、保護を除去した生成物が残り、それは、精製せずに、さらに工程c)で使用した。
【0220】
c)下記化合物の調製
【0221】
【化64】

【0222】
b)に記載したような反応生成物をTBME5mlに溶解し、0℃で、HCl溶液(ジエチルエーテル中2N)2.6mmolを撹拌しながら滴下した。引き続き、反応溶液を、デカンテーションにより析出したアンモニウム化合物から分離し、揮発性成分をロータリーエバポレーターでアルゴン下に除去した。残渣を工程d)で直接使用した。
【0223】
【表18】

【0224】
d)標題化合物の調製
水素化リチウムアルミニウム2mmolをアルゴン下に無水THF8ml中に懸濁し、−78℃に冷却した。c)に記載したように調製された粗生成物を無水THF8mlに溶解し、水素化リチウムアルミニウムの冷却懸濁液に滴下した。反応混合物をこの温度で30分間、次いで、20℃で30分間撹拌した。2N NaOH1.7mlを懸濁液に滴下し、上澄み液を濾去し、エバポレートして橙色標題化合物を単離した。粗生成物を、さらに、実施例D1で直接使用した。
【0225】
D)1−ハロ−2−ホスホラニルフェロセンの調製
実施例D1:下記化合物の調製
【0226】
【化65】

【0227】
実施例C5dからの粗生成物0.30g(1mmol)を無水THF5mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1ml(1mmol)と混合した。得られた赤色溶液を、(3S,6S)−オクタン−3,6−ジオールスルファート0.22g(1.20mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2mlを室温で加え、混合物をさらに60分間撹拌した。水8mlを加え、次いで、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発乾固させた。これにより、標題化合物を橙色の固体生成物として得た。
【0228】
E)本発明に係るフェロセン−ジホスフィンの調製
実施例E1:下記化合物の調製
【0229】
【化66】

【0230】
標題化合物C1 0.55g(2.20mmol)を無水THF10mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液2.2ml(2.2mmol)と混合した。赤色溶液を、(3R,6R)−オクタン−3,6−ジオールスルファート0.96g(5.30mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液7mlを室温で加え、混合物をさらに60分間撹拌した。水20mlを加え、次いで、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発し、溶媒を留去した。これにより、標題化合物0.848g(82%)を得た。
【0231】
【表19】

【0232】
実施例E2:下記化合物の調製
【0233】
【化67】

【0234】
標題化合物C2 0.4g(1mmol)を無水THF5mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1ml(1mmol)と混合した。赤色溶液を、(3S,6S)−オクタン−3,6−ジオールスルファート0.22g(1.20mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2mlを室温で滴下し、混合物をさらに60分間撹拌した。水8mlを加え、次いで、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発し、溶媒を留去した。これにより、標題化合物を橙色の固体として得た。
【0235】
実施例E3:下記化合物の調製
【0236】
【化68】

【0237】
標題化合物C1 0.7g(3.80mmol)を無水THF10mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量と混合した。赤色溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールスルファート1.21g(6.72mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液3.4モル当量を室温で加え、混合物をさらに60分間撹拌した。水20mlを加え、次いで、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発し、溶媒を留去した。これにより、標題化合物0.60g(52%)を得た。
【0238】
【表20】

【0239】
実施例E4:下記化合物の調製
【0240】
【化69】

【0241】
標題化合物C1 6.72g(26.88mmol)を無水THF100mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量と混合した。赤色溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールジトシラート10.17g(56.45mmol)に滴下した。さらに、THF中の1Nリチウムジイソプロピルアミド3.4モル当量を室温で加え、混合物をさらに60分間撹拌した。次いで、水20mlを加え、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発し、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(ペンタン:ジエチルエーテル、4:1)で精製した。これにより、標題化合物4.47g(40%)を得た。NMRスペクトルは、実施例E3の化合物のそれらと対応した。
【0242】
実施例E5:下記化合物の調製
【0243】
【化70】

【0244】
標題化合物C1 0.6g(2.40mmol)を無水THF10mlに溶解し、脱気し、次いで、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量と混合した。赤色溶液を、(3S,6S)−2,7−ジメチルオクタン−2,5−ジオールスルファート1.36g(5.76mmol)に滴下した。さらに、THF中の1Nリチウムジイソプロピルアミド3.4モル当量を室温で加え、混合物をさらに60分間撹拌した。水20mlを加え、次いで、混合物をジエチルエーテルで抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで蒸発し、溶媒を留去し、カラムクロマトグラフィー(ペンタン:ジエチルエーテル、4:1)で精製した。これにより、標題化合物0.85g(67%)を得た。
【0245】
【表21】

【0246】
実施例E6:下記化合物の調製
【0247】
【化71】

【0248】
THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量を、無水THF12ml中の標題化合物C2’ 410mg(1.02mmol)の溶液に加えた。溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールスルファート221mg(1.22mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2モル当量を室温で滴下し、混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を留去した後、粗生成物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液:酢酸エチル)で精製した。生成物を45%の収率で単離した。
【0249】
【表22】

【0250】
実施例E7:下記化合物の調製
【0251】
【化72】

【0252】
THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量を、無水THF12ml中の標題化合物C2’ 436mg(1.09mmol)の溶液に加えた。溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールスルファート235mg(1.3mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2モル当量を室温で滴下し、混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を留去した後、粗生成物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液:酢酸エチル)で精製した。生成物を40%の収率で単離した。
【0253】
【表23】

【0254】
実施例E8:下記化合物の調製
【0255】
【化73】

【0256】
THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量を、無水THF10ml中の標題化合物C2’ 450mg(1.12mmol)の溶液に加えた。溶液を、(3S,6S)−2,7−ジメチルオクタン−2,5−ジオールスルファート295mg(1.34mmol)に滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2モル当量を室温で滴下し、混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を留去した後、粗生成物をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液:酢酸エチル)で精製した。生成物を50%の収率で単離した。
【0257】
【表24】

【0258】
実施例E9:下記化合物の調製
【0259】
【化74】

【0260】
THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量を、無水THF20ml中の標題化合物C3 1.13g(3.08mmol)の溶液に加えた。溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールスルファート3.7mmolに滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2モル当量を室温で滴下し、混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を留去した後、粗生成物を酢酸エチル/10%水性NaBF4で抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下に溶媒を留去した。橙色生成物が収率80%で得られた。必要ならば、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液:ヘプタン/TBME 3:1)で精製することができる。
【0261】
【表25】

【0262】
実施例E10:下記化合物の調製
【0263】
【化75】

【0264】
THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.05モル当量を、THF10ml中の標題化合物C4 400mg(1.05mmol)の溶液に加えた。溶液を、(2R,5R)−ヘキサン−2,5−ジオールスルファート1.26mmolに滴下した。さらに、THF中のリチウムジイソプロピルアミドの1N溶液1.2モル当量を室温で滴下し、混合物をさらに1時間撹拌した。溶媒を留去した後、粗生成物を酢酸エチル/10%水性NaBF4で抽出した。有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下に溶媒を留去した。橙色生成物が収率76%で得られた。必要ならば、カラムクロマトグラフィー(シリカゲル60、溶離液:ヘプタン/TBME 3:1)で精製することができる。
【0265】
【表26】

【0266】
実施例E11:ホスホニウム塩、すなわち、1,2−ビス(2,5−ジメチルホスホラノ)フェロセニルビス(へキサフルオロホスファート)
【0267】
【化76】

【0268】
192mg(0.46mmol)の式1を、ジクロロメタン2mlに溶解し、0℃でHPF6(水中65%)135μl(0.92mmol)と混合した。混合物から溶媒を留去した。ジエチルエーテル5mlで処理して、黄色固体(327mg、86%)を得た。
【0269】
【表27】

【0270】
F)金属錯体の調製
実施例F1:ロジウム錯体の調製
その重量の5倍のTHF中の[Rh(COD)2]BF4の懸濁液1当量を、撹拌しながら65℃に加熱した。続いて、その重量の5倍のTHF中の実施例E1のジホスフィン1当量の溶液を、20分にわたって滴下した。次いで、TBME4mlを反応溶液に滴下した。一晩徐々に冷却すると、結晶が形成し、それを、濾過で単離し、THFで洗浄した。減圧下に母液から完全にエバポレートし、残渣をTBMEに入れ、超音波浴中でガラス棒でこすった。これにより、黄色結晶が生成した。懸濁液を0℃に冷却し、3時間放置し、濾過した。TBMEで洗浄後、これらの結晶を集め、高真空で乾燥した。両方の結晶画分は、同じNMRスペクトルを有していた。
【0271】
【表28】

【0272】
実施例F2:下記化合物の調製
【0273】
【化77】

【0274】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E4からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率90%で得た。
【0275】
【表29】

【0276】
実施例F3:下記化合物の調製
【0277】
【化78】

【0278】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E1からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率87%で得た。
【0279】
【表30】

【0280】
実施例F4:下記化合物の調製
【0281】
【化79】

【0282】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E5からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率67%で得た。
【0283】
【表31】

【0284】
実施例F5:下記化合物の調製
【0285】
【化80】

【0286】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E6からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率70%で得た。
【0287】
【表32】

【0288】
実施例F6:下記化合物の調製
【0289】
【化81】

【0290】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E7からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率85%で得た。
【0291】
【表33】

【0292】
実施例F7:下記化合物の調製
【0293】
【化82】

【0294】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E8からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率55%で得た。
【0295】
【表34】

【0296】
実施例F8:下記化合物の調製
【0297】
【化83】

【0298】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E9からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率35%で得た。
【0299】
【表35】

【0300】
実施例F9:下記化合物の調製
【0301】
【化84】

【0302】
実施例F1での一般法を用いて、実施例E10からの化合物を[Rh(COD)2]BF4と反応させて、標題化合物を収率62%で得た。
【0303】
【表36】

【0304】
G)使用例
使用例においては、変換率と光学収率(エナンチオ過剰、ee)の双方とも、最適化されていない。
【0305】
実施例G1:イタコン酸ジメチルの水素化(単離Rh錯体を用いる水素化)
【0306】
【化85】

【0307】
実施例F1のロジウム錯体3.85mg(0.005mmol)を、磁気撹拌器および気体と真空用結合部を有する25mlフラスコに入れた。フラスコをセプタムを用いて封をし、多数回の排気とアルゴン導入によりアルゴンで満たした。メタノール4ml中のイタコン酸ジメチル158mg(1mmol)の脱気溶液を、針を有する注射器を用いてセプタムを通して加え、混合物を10分間撹拌した。撹拌器のスイッチを切り、真空と水素の導入(大気圧)を適用することによりフラスコをアルゴンで満たし、水素導入管を開いたままとした。撹拌器のスイッチを入れて、水素化を開始した。1時間後、撹拌器のスイッチを切り、反応溶液をキラルカラム(Chirasil-L-val)を有するガスクロマトグラフィーで分析した。変換率は定量的であり、水素化生成物(メチルコハク酸ジメチル)の光学収率eeは99%超であった。
【0308】
実施例G2:イタコン酸ジメチルの水素化
水素化を、実施例F5のロジウム錯体を用いて、実施例G2と同様の方法により行った。変換率は定量的であり、水素化生成物(メチルコハク酸ジメチル)の光学収率eeは98%より超であった。
【0309】
実施例G3:イタコン酸ジメチルの水素化(インサイチュで調製された触媒を用いる水素化)
実施例E9の配位子(0.0055mmol)を、磁気撹拌器および気体と真空用結合部を有する25mlフラスコに入れた。フラスコをセプタムを用いて封をし、多数回の排気とアルゴン導入によりアルゴンで満たした。メタノール1ml中の[Rh(COD)2]BF4 0.005mmolの脱気溶液を、針を有する注射器を用いてセプタムを通して入れ、溶液を5分間撹拌し、続いて、メタノール4ml中のイタコン酸ジメチル158mg(1mmol)の溶液を加え、混合物を10分間撹拌した。撹拌器のスイッチを切り、真空と水素の導入(大気圧)を適用することによりフラスコを水素で満たし、水素導入管を開いたままとした。撹拌器のスイッチを入れて、水素化を開始した。1時間後、撹拌器のスイッチを切り、反応溶液をキラルカラム(Chirasil-L-val)を有するガスクロマトグラフィーで分析した。変換率は定量的であり、水素化生成物(メチルコハク酸ジメチル)の光学収率eeは97%超であった。
【0310】
実施例G4:以下の化合物の水素化
【0311】
【化86】

【0312】
実施例E4の配位子(0.011mmol)を、磁気撹拌器および気体と真空用結合部を有する25mlフラスコに入れた。フラスコをセプタムを用いて封をし、多数回の排気とアルゴン導入によりアルゴンで満たした。メタノール1ml中の[Rh(ノルボルナジエン)2]BF40.01mmolの脱気溶液を、針を有する注射器を用いてセプタムを通して入れ、溶液を5分間撹拌し、続いて、メタノール4ml中のN−アセチルシクロヘキシリデングリシンメチルエステル1mmolの溶液を加え、混合物を10分間撹拌した。撹拌器のスイッチを切り、真空と水素の導入(大気圧)を適用することによりフラスコを水素で満たし、水素導入管を開いたままとした。撹拌器のスイッチを入れて、水素化を開始した。1晩撹拌後、撹拌器のスイッチを切り、反応溶液をキラルカラム(Chirasil-L-val)を有するガスクロマトグラフィーで分析した。変換率は80%超であり、N−アセチルシクロヘキシルグリシンメチルエステルの光学収率eeは91%であった。
【0313】
実施例G5:以下の化合物の水素化
【0314】
【化87】

【0315】
水素化は、アセトアミドケイ皮酸メチルE5を用いて、実施例G4と同様な方法で行った。ガスクロマトグラフィー(Chirasil-L-val)によれば、変換率は定量的であり、光学収率eeは97%であった。
【0316】
実施例G6:以下の化合物の水素化
【0317】
【化88】

【0318】
水素化は、アセトアミドケイ皮酸を用いて、実施例G4と同様な方法で行った。生成物を、ジアゾメタンを用いて対応するメチルエステルに変換し、ガスクロマトグラフィー(Chirasil-L-val)により分析した。変換率は定量的であり、光学収率eeは97%であった。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ラセミ化合物、ジアステレオマーの混合物または実質的に純粋なジアステレオマーの形態の、式Iの化合物
【化1】


(式中、R1は、水素原子またはC1〜C4アルキルであり、少なくとも1個のsec−ホスフィン基は、非置換もしくは置換の環状ホスフィノ基であるか、あるいは1個もしくは2個の一価のアニオンまたは1個の二価のアニオンを有するそのホスホニウム塩である)。
【請求項2】
環状sec−ホスフィノが、式II、IIa、IIbまたはIIcに相当するものである、請求項1に記載の化合物
【化2】


(これらは、非置換であるか、あるいは1個以上の−OH、C1〜C8−アルキル、C4〜C8−シクロアルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C4−アルコキシ−C1〜C4−アルキル、フェニル、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシフェニル、ベンジル、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシベンジル、ベンジルオキシ、C1〜C4−アルキル−もしくはC1〜C4−アルコキシベンジルオキシまたはC1〜C4−アルキリデンジオキシ基で置換されている)。
【請求項3】
置換基が、P原子に対して、片方または両方のα位に存在する、請求項2に記載の化合物。
【請求項4】
式Iの化合物が、式IIIまたはIVに相当するものである、請求項1に記載の化合物
【化3】


[式中、R2およびR3は、各々互いに独立に、1〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり、非置換であるか、あるいはハロゲン、C1〜C6−アルキル、C1〜C6−ハロアルキル、C1〜C6−アルコキシ、C1〜C6−ハロアルコキシ、ジ−C1〜C4−アルキルアミノ、(C653Si、(C1〜C12−アルキル)3Siまたは−CO2−C1〜C6−アルキルによって置換されており、
Yは、−CH2−、−CH2CH2−、−CH2CH2CH2−、−CH(OH)CH(OH)−、−CH(OC1〜C4−アルキル)CH(OC1〜C4−アルキル)−または式:
【化4】


(式中、R6、R7、R8およびR9は、各々互いに独立に、H、C1〜C4−アルキルまたはベンジルであり、基R6、R7、R8およびR9の少なくとも1個は、C1〜C4−アルキル、ベンジルまたは−CH2−O−C1〜C4−アルキルもしくは−CH2−O−C6〜C10−アリールである)の基であり、
10は、HまたはC1〜C4−アルキルであり、
11は、C1〜C4−アルキルである]。
【請求項5】
ラセミ化合物、ジアステレオマーの混合物または実質的に純粋なジアステレオマーの形態の、式I:
【化5】


(式中、R1は、水素原子またはC1〜C4−アルキルであり、少なくとも1個のsec−ホスフィノは、非置換または置換の環状ホスフィノ基である)
の化合物の製造方法であって、工程:
a)式V:
【化6】


(式中、X1およびX2は、各々互いに独立に、OまたはNであり、C−結合炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、OおよびN原子の空き結合に結合している)
の化合物を、少なくとも当量のアルキルリチウム、マグネシウムグリニャール化合物または脂肪族Li sec−アミドまたはX3Mg sec−アミドと反応させて、式VI:
【化7】


(式中、Mは、−Liまたは−MgX3であり、X3は、Cl、BrまたはIである)
の化合物を形成し、
b)式VIの化合物を、少なくとも当量のハロゲン化ジ−sec−アミノホスフィン、ハロゲン化ジアルコキシホスフィン、ハロゲン化ジ−sec−アミノ−P(O)、ハロゲン化ジアルコキシ−P(O)またはPCl3もしくはPBr3と反応させて、式VII:
【化8】


(式中、R12は、−PCl2、−PBr2、ジ(sec−アミノ)P−、ジアルコキシP−、ジ−sec−アミノ−P(O)−、ジアルコキシP(O)−である)
の化合物を形成し、そして
b1)存在する全てのボラン基を式VIIの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2またはジ−sec−アミノもしくはジアルコキシを、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−(O)PCl2基、−(O)PBr2基、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式VIIIの化合物を形成するか、または
b2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2またはジ−sec−アミノもしくはジアルコキシを、式VIIの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−(O)PCl2基、−(O)PBr2基、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して式VIIIの化合物を形成するか、
【化9】


あるいは、
c)式VIの化合物を、ハロゲン化sec−ホスフィンと反応させて、式IX:
【化10】


の化合物を形成し、
c1)存在する全てのボラン基を式IXの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式Xの化合物を形成するか、または
c2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、式IXの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して、式X:
【化11】


の化合物を形成するか、あるいは、
d)式VIの化合物を、ハロゲン化剤と反応させて、式XI:
【化12】


(式中、X4は、Cl、BrまたはIである)
の化合物を形成し、
d1)存在する全てのボラン基を式XIの化合物から除去し、次いで、基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、HClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、その後、−PCl2基または−PBr2基を水素化して、式XIIの化合物を形成するか、または
d2)基:(ヘテロ)炭化水素−X1、(ヘテロ)炭化水素−X2もしくはX1−(ヘテロ)炭化水素−X2を、式XIの化合物からHClまたはHBrにより切断して、−PCl2基または−PBr2基を形成し、次いで、−PCl2基または−PBr2基を水素化し、その後、ボラン基を除去して式XIIの化合物を形成し、
【化13】


そして、
d3)式XIIの化合物を金属化sec−リン化物と反応させて式Xの化合物を形成し、
e)式VIIの化合物を少なくとも2当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと、そして式Xの化合物を少なくとも1当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと反応させて、片方もしくは両方のsec−ホスフィノ基が環状sec−ホスフィノである式Iの化合物を製造するか、あるいは
f)式XIIの化合物を少なくとも1当量の環状スルファートまたは鎖状ジスルホナートと反応させて、式XIII:
【化14】


(式中、sec−ホスフィノは、適当な場合には、BH3で保護されていてもよい環状sec−ホスフィノである)
の化合物を製造し、次いで、式XIIIの化合物を少なくとも1当量のアルキルリチウム、その後少なくとも1当量のハロゲン化sec−ホスフィンと反応させて、式Iの化合物を形成する、製造方法。
【請求項6】
式VII、IXおよびXIの化合物
【化15】


(式中、X1およびX2は、各々互いに独立に、OまたはNであり、C−結合炭化水素またはヘテロ炭化水素基は、OおよびN原子の空き結合に結合しており、R1、R12およびX4は、請求項5に定義されているとおりである)。
【請求項7】
式VIII、XおよびXIIの化合物
【化16】


(式中、R’12は、−PCl2、−PBr2または−PH2であり、R1およびX4は、請求項5に定義されているとおりである)。
【請求項8】
式XIIIの化合物
【化17】


(式中、R1およびX4は、請求項5に定義されているとおりであり、sec−ホスフィノは、環状sec−ホスフィンである)。
【請求項9】
配位子として式Iの化合物を有する、8族遷移金属からなる群から選択される金属の錯体。
【請求項10】
8族遷移金属が、ルテニウム、ロジウムまたはイリジウムである、請求項9に記載の金属錯体。
【請求項11】
式XIVまたはXV:
【化18】


(式中、A1は、式Iの化合物であり;
Lは、同一もしくは異なるアニオン性もしくは非イオン性一座配位子を表すか、またはL2は、同一もしくは異なるアニオン性もしくは非イオン性二座配位子を表し;
Lが一座配位子である場合は、nは、2、3もしくは4であり、またはLが二座配位子である場合は、nは1もしくは2であり;
zは、1、2または3であり;
Meは、Rh、IrおよびRuよりなる群から選択される金属であって;0、1、2、3または4の酸化状態を有する金属であり;
1-は、オキソ酸または複合酸のアニオンであり、
アニオン配位子は、金属の酸化状態1、2、3または4の電荷と釣り合う)
に相当することを特徴とする、請求項9に記載の金属錯体。
【請求項12】
式XIIIまたはXIV:
【化19】


(式中、A1は、式Iの化合物であり;
Me2は、ロジウムまたはイリジウムであり;
Yは、2個のオレフィンまたはジエンを表し;
Zは、Cl、BrまたはIであり;
1-は、オキソ酸または複合酸のアニオンである)
に相当することを特徴とする、請求項9に記載の金属錯体。
【請求項13】
プロキラルな有機化合物中の炭素−炭素もしくは炭素−ヘテロ原子多重結合への水素、水素化ホウ素もしくはシランの不斉付加またはアリル化合物への炭素求核剤もしくはアミンの不斉付加によるキラルな有機化合物製造用の均一触媒としての、請求項9に記載の金属錯体の使用。
【請求項14】
触媒存在下でのプロキラルな有機化合物中の炭素−炭素もしくは炭素−ヘテロ原子多重結合への水素、水素化ホウ素もしくはシランの不斉付加またはアリル化合物への炭素求核剤もしくはアミンの不斉付加によるキラルな有機化合物の製造方法であって、付加反応を、触媒量の請求項9に記載の金属錯体の少なくとも1種の存在下に行うことを特徴とする製造方法。

【公表番号】特表2007−516971(P2007−516971A)
【公表日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−543552(P2006−543552)
【出願日】平成16年12月10日(2004.12.10)
【国際出願番号】PCT/EP2004/053389
【国際公開番号】WO2005/056568
【国際公開日】平成17年6月23日(2005.6.23)
【出願人】(599163159)ソルヴィーアス アクチェンゲゼルシャフト (22)
【氏名又は名称原語表記】Solvias AG
【Fターム(参考)】