DE10004044A1 - Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis - Google Patents

Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis

Info

Publication number
DE10004044A1
DE10004044A1 DE10004044A DE10004044A DE10004044A1 DE 10004044 A1 DE10004044 A1 DE 10004044A1 DE 10004044 A DE10004044 A DE 10004044A DE 10004044 A DE10004044 A DE 10004044A DE 10004044 A1 DE10004044 A1 DE 10004044A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alkyl
aryl
heteroaryl
cycloalkyl
aralkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10004044A
Other languages
English (en)
Inventor
Carsten Bolm
Toralf Kuehn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Degussa GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Degussa GmbH filed Critical Degussa GmbH
Priority to DE10004044A priority Critical patent/DE10004044A1/de
Priority to PCT/EP2000/012330 priority patent/WO2001056976A1/de
Priority to AU2001226722A priority patent/AU2001226722A1/en
Publication of DE10004044A1 publication Critical patent/DE10004044A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00—Preparation of oxiranes
    • C07D301/02—Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/14—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with organic peracids, or salts, anhydrides or esters thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
    • B01J31/0235—Nitrogen containing compounds
    • B01J31/0237—Amines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
    • B01J31/0235—Nitrogen containing compounds
    • B01J31/0245—Nitrogen containing compounds being derivatives of carboxylic or carbonic acids
    • B01J31/0247—Imides, amides or imidates (R-C=NR(OR))
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C259/00—Compounds containing carboxyl groups, an oxygen atom of a carboxyl group being replaced by a nitrogen atom, this nitrogen atom being further bound to an oxygen atom and not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C259/04—Compounds containing carboxyl groups, an oxygen atom of a carboxyl group being replaced by a nitrogen atom, this nitrogen atom being further bound to an oxygen atom and not being part of nitro or nitroso groups without replacement of the other oxygen atom of the carboxyl group, e.g. hydroxamic acids
    • C07C259/10—Compounds containing carboxyl groups, an oxygen atom of a carboxyl group being replaced by a nitrogen atom, this nitrogen atom being further bound to an oxygen atom and not being part of nitro or nitroso groups without replacement of the other oxygen atom of the carboxyl group, e.g. hydroxamic acids having carbon atoms of hydroxamic groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/12—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
    • C07D303/14—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by free hydroxyl radicals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00—Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/70—Oxidation reactions, e.g. epoxidation, (di)hydroxylation, dehydrogenation and analogues
    • B01J2231/72—Epoxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07—Optical isomers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
    • C07C2603/92—Systems containing at least three condensed rings with a condensed ring system consisting of at least two mutually uncondensed aromatic ring systems, linked by an annular structure formed by carbon chains on non-adjacent positions of the aromatic system, e.g. cyclophanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf neue Verbindungen der allgemeinen Formel I. DOLLAR F1 DOLLAR A Derartige Hydroxamsäuren/-säurederivate auf Paracyclophanbasis sind geeignet, um in der enantioselektiven Epoxidierung eingesetzt zu werden. DOLLAR A Verfahren und Verwendung, Katalysatorsystem.

Description

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf neue katalytisch aktive Hydroxamsäuren. Insbesondere sind die Hydroxamsäuren geeignet, um als Cokatalysatoren für die enantioselektive Epoxidierung von Doppelbindungen eingesetzt zu werden.
Katalytisch und enantioselektiv arbeitende Synthesen sind für den Einsatz im industriellen Maßstab äußerst beliebt, erlauben sie doch einerseits ausgehend von achiralen Mole­ külen den Aufbau von chiralen enantiomerenangereicherten Zentren im Produkt, was darüberhinaus zum anderen in sub­ stöchiometrischer und damit kostengünstiger Art und Weise bewerkstelligt werden kann.
Doppelbindungen lassen sich auf eine Vielzahl von Methoden enantioselektiv epoxidieren (Comprehensive Asymmetric Cata­ lysis, Ed.: E. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto, Springer- Verlag, 1999; Catalytic Asymmetric Synthesis, Ed.: I. Oji­ ma, Wiley-VCH, 1993). Unter anderem wurde von Sharpless et al. die enantioselektive Epoxidierung von Allylalkoholen mit Titan-Tartrat-Komplexen beschrieben (Sharpless et al., J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 5974). Yamamoto et al. ent­ deckten ein weiteres Katalysatorsystem auf Binaphtholbasis, welches anstelle der Titan-Tartrat-Komplexe eingesetzt wer­ den kann (J. Org. Chem. 1999, 64, 328).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, neue für die en­ antioselektive Epoxidierung von Doppelbindung nützliche Verbindungen aufzuzeigen.
Die Aufgabe wird gelöst mit Verbindungen mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine bevorzugte Erfindungsausgestaltung ist in Anspruch 2 unter Schutz gestellt. Ansprüche 3-6 schützen ein bevorzugtes Herstellungsverfahren, Anspruch 7 eine besondere Verwendung. Anspruch 8 ist auf ein Katalysa­ torsystem zur Epoxidierung gerichtet.
Dadurch, daß man Verbindung der allgemeinen Formel (I):
worin
A bedeuten kann O, S, NR1,
R1 bedeuten kann H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6- C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)- Heteroaryl,
R2 bedeuten kann (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)- Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)- Heteroaryl, ((C6-C18)-Aryl)1-3-(C1-C8)-Alkyl, Adamantyl,
R3, R4, R5, R6 unabhängig voneinander bedeuten können H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)- Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)-Heteroaralkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)- Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl, oder
R3 und R4 und/oder R5 und R6 sind jeweils durch eine (C1-C8)- Alkylenbrücke verbunden, welche vollständig gesättigt sein oder eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen kann und weiterhin mit einer oder mehreren (C1-C8)-Alkyl-Gruppen substituiert sein kann, zur Verfügung stellt, gelangt man in äußerst einfacher aber damit nicht minder vorteilhaften Art und Weise zu Katalysatorsystemen, welche zur enantiose­ lektiven Epoxidierung sehr gut herangezogen werden können.
Vorzugsweise weisen die erfindungsgemäßen Katalysatoren als Reste A = O, R1 = H, R2 = t-Butyl, Adamantyl, Cyclohexyl, Benzyl, Diphenylmethyl und R3, R4, R5, R6 = H auf.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Her­ stellung von Verbindungen der allgemeinen Formel (I), welches sich dadurch auszeichnet, daß man Verbindungen der allge­ meinen Formel (II):
worin
A bedeuten kann O, S, NR1,
wobei R1 die eingangs erwähnte Bedeutung annehmen kann,
R3, R4, R5, R6 unabhängig voneinander bedeuten können H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)- Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)-Heteroaralkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)- Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl, oder
R3 und R4 und/oder R5 und R6 sind jeweils durch eine (C1-C8)- Alkylenbrücke verbunden, welche vollständig gesättigt sein oder eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen kann und weiterhin mit einer oder mehreren (C1-C8)-Alkyl-Gruppen substituiert sein kann,
an der Säuregruppe aktiviert und anschließend mit einem Hydroxylamin der allgemeinen Formel (III):
worin
R1 bedeuten kann H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6- C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)- Heteroaryl,
R2 bedeuten kann (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)- Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1- C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C18)- Heteroaryl, ((C6-C18)-Aryl)1-3-(C1-C8)-Alkyl, Adamantyl, umsetzt.
Bevorzugt benutzt man allerdings Verbindungen der allgemei­ nen Formeln (II) und (III), in denen A = O, R1 = H, R2 = t- Butyl, Adamantyl, Cyclohexyl, Benzyl oder Diphenylmethyl und R3, R4, R5, R6 = H ist.
In dem Fall, in dem in der allgemeinen Formel (II) A = O ist, wird die Säuregruppe vor der Umsetzung mit der Verbin­ dung der allgemeinen Formel (III) vorteilhafterweise zum Säu­ rechlorid aktiviert wird. Äußerst bevorzugt ist die Tatsa­ che, daß, wenn A = O ist, die Säuregruppe mit dem System Phosgen/DMF zum Säurechlorid aktiviert wird.
In einer weiteren Ausgestaltung befaßt sich die Erfindung mit einer Verwendung der Verbindung der allgemeinen Formel (I) in einem Verfahren zur enantioselektiven Epoxidierung von Olefinen, vorzugsweise Allyl- und Homoallylalkoholen.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) kommen also in Epoxidierungskatalysatoren zum Einsatz. Vorzugsweise weisen diese Katalysatoren zusätzlich Metallverbindungen aus Wolfram, Mangan, Chrom, Cobalt und Eisenverbindungen, vorzugs­ weise Vanadiumverbindungen, auf.
Wie schon angedeutet, geht man zur Herstellungen der erfin­ dungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) vorzugs­ weise von den literaturbekannten Paracyclophancarbonsäuren aus. Diese werden an der Carbonsäuregruppe aktiviert und mit einem Hydroxylamin gekoppelt (Schema 1).
Schema 1
Für die Aktivierung der Säuregruppe kommen im Prinzip die dem Fachmann bekannten Maßnahmen in Betracht, insbesondere aktivierte Ester (Organikum, VEB-Verlag, Berlin, 1986, S. 400ff). Die Einführung eines anderen Atoms für den Car­ bonylsauerstoff kann wahlweise vor der Kopplung mit dem Hy­ droxylamin oder nachher erfolgen. Bevorzugt ist die Abwand­ lung der Säuregruppe in z. B. Thiosäuren oder Imidoester vor der Kopplung mit dem Hydroxylamin.
Die so erhältlichen Hydroxamsäuren/-säurederivate werden zur Epoxidierung vorzugsweise in einem inerten organischen Lösungsmittel, bevorzugt ist Toluol, aufgenommen und mit einer Vanadiumverbindung, vorzugsweise Vanadium(V)-oxid­ tri-isopropylat, versetzt. Anschließend wird die zu epoxi­ dierende Spezies und abschließend das Oxidationsmittel hinzugefügt. Man rührt die Lösung einige Zeit und arbeitet sie wäßrig auf. Nach Aufreinigung der Reaktionsmischung, vor­ zugsweise durch Chromatographie, erhält man das gewünschte enantiomerenangereicherte Epoxid (Schema 2).
Schema 2
Die Epoxidierung kann in verschiedensten, sich gegenüber der Reaktion inert verhaltenen Lösungsmitteln durchgeführt wer­ den. Bevorzugte Lösungsmittel sind neben Toluol auch halo­ genierte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Methylenchlorid oder Tetrachlormethan (Schema 3).
Schema 3
Als Vanadiumquelle sind vorzugsweise Verbindungen einzuset­ zen, in denen das Vanadium die Oxidationsstufe +5 besitzt. Ganz besonders bevorzugt ist VO(OiPr)3 als Vanadiumquelle einsetzbar (Schema 4).
Schema 4
Die Temperatur bei der Epoxidierung sollte zwischen +50 und -100°C liegen, vorzugsweise zwischen 0°C und -50°C, ganz besonders bevorzugt zwischen -10°C und -40°C.
Das Verhältnis zwischen Metallverbindung und Hydroxamsäu­ re/-säurederivat bei der Reaktion sollte im Bereich von 1 : 1-10, vorzugsweise 1 : 1-5, ganz bevorzugt zwischen 1 : 1-2 liegen. Im Verhältnis zum Substrat werden vorteilhafterwei­ se 0,1-10 mol%, bevorzugt 1-8 mol%, ganz besonders bevor­ zugt 1-5 mol% Metallverbindung eingesetzt.
Verschiedenste Substrate können mit dem erfindungsgemäßen Katalysatorsystem umgesetzt werden. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Allyl- oder Homoallylalkohole (Schema 5).
Schema 5
Als Oxidationsmittel kommen im Prinzip alle dem Fachmann für diesen Zweck geläufigen Oxidationsmittel in Frage. Be­ vorzugt sind solche anzuwenden, die in den organischen Lö­ sungsmitteln gut löslich sind. Vorteilhafterweise sind dies die in der Tabelle des Schemas 6 dargestellten Verbindungen (Schema 6).
Schema 6
Alle Versuche sind analog dem im experimentellen Teil dar­ gestellten Versuch ausgeführt worden, solange nichts ande­ res beschrieben ist.
Die vorliegende Erfindung stellt damit ein weiteres, ein­ fach zugängliches, für einen technischen Großprozeß geeig­ netes Katalysatorsystem für die enantioselektive Epoxidie­ rung zur Verfügung.
Als (C1-C8)-Alkyl sind anzusehen Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl, Pen­ tyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl samt aller Bindungsisomeren.
Unter (C3-C8)-Cycloalkyl versteht man Cyclopropyl, Cyclobu­ tyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl bzw. Cycloheptylreste etc. Diese können mit einem oder mehreren Halogenen und/oder N-, O-, P-, S-atomhaltige Reste substituiert sein und/oder N-, O-, P-, S-atomhaltige Reste im Ring aufweisen, wie z. B. 1-, 2-, 3-, 4-Piperidyl, 1-, 2-, 3-Pyrrolidinyl, 2-, 3- Tetrahydrofuryl, 2-, 3-, 4-Morpholinyl.
Unter einem (C6-C18)-Arylrest wird ein aromatischer Rest mit 6 bis 18 C-Atomen verstanden. Insbesondere zählen hierzu Verbindungen wie Phenyl-, Naphthyl-, Anthryl-, Phenan­ thryl-, Biphenylreste. Diese können einfach oder mehrfach mit (C1-C8)-Alkoxy, (C1-C8)-Haloalkyl, OH, Cl, NH2, NO2 sub­ stituiert sein.
Ein (C7-C19)-Aralkylrest ist ein über einen (C1-C8)- Alkylrest an das Molekül gebundener (C6-C18)-Arylrest.
(C1-C8)-Alkoxy ist ein über ein Sauerstoffatom an das be­ trachtete Molekül gebundener (C1-C8)-Alkyl-Rest.
(C1-C8)-Haloalkyl ist ein mit einem oder mehreren Halogena­ tomen substituierter (C1-C8)-Alkyl-Rest.
Ein (C3-C18)-Heteroarylrest bezeichnet im Rahmen der Erfin­ dung ein fünf-, sechs- oder siebengliedriges aromatisches Ringsystem aus 3 bis 18 C-Atomen, welches Heteroatome wie z. B. Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel im Ring auf­ weist. Als solche Heteroaromaten werden insbesondere Reste angesehen, wie 1-, 2-, 3-Furyl; wie 1-, 2-, 3-Pyrrolyl; 1-, 2-, 3-Thienyl; 2-, 3-, 4-Pyridyl; 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-Indolyl; 3-, 4-, 5-Pyrazolyl; 2-, 4-, 5-Imidazolyl; Acri­ dinyl; Chinolinyl; Phenanthridinyl; 2-, 4-, 5-, 6-Pyrimidinyl.
Unter einem (C4-C19)-Heteroaralkyl wird ein dem (C7-C19)-Aralkylrest entsprechendes, heteroaromatisches Sy­ stem verstanden.
Unter dem Begriff (C1-C8)-Alkylenbrücke ist ein (C1-C8)- Alkylrest zu verstehen, der über zwei seiner C-Atome an das betreffende Molekül gebunden ist. Diese kann mit einem oder mehreren (C1-C8)-Alkylresten, Halogenatomen, N, O, P, S substituiert sein.
Als Halogene kommen Fluor, Chlor, Brom und Iod in Frage.
Die dargestellten chemischen Strukturen beziehen sich auf alle möglichen Stereoisomeren, die durch Abänderung der Konfiguration der einzelnen chiralen Zentren, Achsen oder Ebenen erreicht werden können, also alle möglichen Diaste­ reomere, sowie alle darunter fallenden optischen Isomere (En­ antiomere).
Unter dem Begriff enantiomerenangereichert wird im Rahmen der Erfindung der Anteil eines Enantiomers im Gemisch mit seiner optischen Antipode in einem Bereich von < 50% und < 100% verstanden.
Beispiele 1.1. (N-Adamantyl)-N-hydroxy-[2.2]paracyclophan-4- carbonsäureamid (2a)
In einen Schlenkkolben, der zuvor im Vakuum ausgeheizt, ab­ gekühlt und mit Argon gespült worden ist, gibt man nachein­ ander 357 mg (1.41 mmol) (S)-[2.2]Paracyclophan-4- carbonsäure (1) (V. Rozenberg, N. Dubrovina, E. Sergeeva, D. Antonov, Y. Belokon, Tetrahedron: Asymmetry 1998, 9, 653-656), 2 ml frisch absolutiertes Dichlormethan, 4 Trop­ fen absolutiertes N,N-Dimethylformamid sowie 4.2 ml (2.10 mmol) einer 0.5-M-Lösung an Oxalylchlorid in Dichlormethan. Nach wenigen Minuten erhält man eine leicht rötliche Lö­ sung, die 60 Minuten bei Raumtemperatur gerührt wird. Im Anschluß werden das Lösungsmittel und überschüssiges Oxa­ lylchlorid unter vermindertem Druck entfernt. Das zurück­ bleibende Säurechlorid nimmt man in 5 ml frisch absolutier­ tem Dichlormethan auf.
In einen zweiten ausgeheizten und mit Argon gefluteten Schlenkkolben werden 300 mg (1.80 mmol) N- Adamantylhydroxylamin (H. Stetter, E. Smulders, Chem. Ber. 1971, 104, 917-923), 5 ml frisch absolutiertes Dichlor­ methan und 0.60 ml (4.32 mmol) absolutiertes Triethylamin gegeben. Man kühlt auf -70°C ab, tropft die zuvor herge­ stellte Lösung des Säurechlorids innerhalb von 5 Minuten zu und spült den Schlenkkolben, in dem das Säurechlorid herge­ stellt worden ist, mit 5 ml frisch absolutiertem Dichlor­ methan nach. Die Reaktionsmischung wird auf Raumtemperatur gebracht und 3 Stunden gerührt, bevor man sie mit 10 ml ei­ ner 2-M-Salzsäurelösung versetzt. Man extrahiert die wäßri­ ge Phase zweimal mit jeweils 10 ml tert.-Butylmethylether und wäscht dann die vereinigten organischen Phasen je ein­ mal mit 10 ml Wasser sowie 10 ml einer gesättigten Natrium­ chloridlösung, trocknet über Magnesiumsulfat und entfernt die Lösungsmittel unter vermindertem Druck. Säulenchromato­ graphische Reinigung (Silicagel, Petrolether/tert.- Butylmethylether (83/17), Rf = 0.35) und anschließende Um­ kristallisation aus 6 ml Hexan liefern 357 mg (0.89 mmol, 63% der Theorie) der Hydroxamsäure (S)-2a in Form eines leicht rötlichen Feststoffs.
Mp: 181°C.
[α]D 25 = +70.4 (c = 0.5, CHCl3); (S-Enantiomer).
[α]D 25 = -71.3 (c = 0.5, CHCl3); (R-Enantiomer).
MS (70 eV): m/z = 401 (M, 47%); 235 (93); 149 (12); 135 (100); 131 (53); 103 (15).
IR (KBr): 3215; 2904; 2852; 1605; 1450; 1414; 1371; 1356; 1305; 810 cm-1.
1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ = 1.40-1.54 (br q, J = 9.9 Hz, 6H); 1.68 (br s, 6H); 1.90 (br s, 3H); 2.87-3.03 (m, 4H); 3.08-3.26 (m, 4H); 6.39-6.47 (m, 3H); 6.50-6.62 (m, 3H); 7.13 (d, J = 6.8 Hz, 1H); 8.75 (br s, 1H).
13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ = 29.87; 33.87; 35.48; 35.56; 35.79; 36.20; 41.20; 63.16; 131.70; 131.98; 132.55; 133.07; 133.33; 135.09; 138.37; 139.35; 139.47; 139.55; 168.27.
CHN-Analyse:
Berechnet für C27H31NO2:
C 80.76; H 7.78; N 3.49.
Gefunden:
C 80.56; H 7.98; N 3.30.
Chiralcel OD; n-Hexan/iso-Propanol 98 : 2; Flußrate 0.6 ml/min; 25°C; Retentionszeiten: 47.6 min (S-Enantiomer); 52.4 min (R-Enantiomer).
Weitere derart hergestellte Hydroxamsäuren:
1.2. Epoxidierung von (E)-2-Methyl-3-phenyl-2-propen-1-ol (3)
In einen ausgeheizten und mit Argon gefluteten Schlenkkol­ ben werden 9.0 mg (0.037 mmol) Vanadium(V)-oxidtri-iso- propylat eingewogen. Nach Zugabe von 5 ml frisch absolu­ tiertem Toluol und 22.2 mg (0.055 mmol) der Hydroxamsäure (S)-2a läßt man die dunkelrote Reaktionslösung zuerst 1 Stunde bei Raumtemperatur rühren und kühlt sie anschließend in einem Kryostat auf -20°C ab. Danach gibt man 110 mg (0.74 mmol) (E)-2-Methyl-3-phenyl-2-propen-1-ol (3) und 15 Minuten später 0.20 ml (1.10 mmol) einer 5.5-M-Lösung an tert.-Butylhydroperoxid in Decan zu und rührt die Lösung weitere 61 Stunden. Aufarbeitung erfolgt durch Versetzen der Reaktionslösung mit 5 ml einer 1-M-Natriumsulfitlösung und Verdünnen mit 5 ml tert.-Butylmethylether. Die wäßrige Phase wird zweimal mit jeweils 5 ml tert.-Butylmethylether extrahiert. Im Anschluß werden die vereinigten organischen Phasen über Magnesiumsulfat getrocknet und die Lösungsmit­ tel unter vermindertem Druck entfernt. Nach säulenchromato­ graphischer Reinigung [Silicagel, Petrolether/tert.- Butylmethylether (50/50), Rf = 0.22] erhält man 103 mg (0.63 mmol, 85% der Theorie) des Epoxids 4 in Form eines farblosen Öls. Der Enantiomerenüberschuß des Produktes wird mittels analytischer HPLC zu 71% e. e. (S, S)-4 ermittelt.
Chiralcel OD; n-Hexan/iso-Propanol 97 : 3; Flußrate 0.8 ml/min; 25°C; Retentionszeiten: 18.5 min ((S,S)- Enantiomer); 25.4 min ((R,R)-Enantiomer).

Claims (10)

1. Verbindung der allgemeinen Formel (I):
worin
A bedeuten kann O, S, NR1,
R1 bedeuten kann H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)-Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)- Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)- Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl,
R2 bedeuten kann (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6- C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4- C19)-Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)- Cycloalkyl, ((C1-C18)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)- Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl, ((C6-C18)-Aryl)1-3-(C1-C8)- Alkyl, Adamantyl,
R3, R4, R5, R6 unabhängig voneinander bedeuten können H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3- C18)-Heteroaryl, oder
R3 und R4 und/oder R5 und R6 sind jeweils durch eine (C1-C8)-Alkylenbrücke verbunden, welche vollständig gesättigt sein oder eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen kann und weiterhin mit einer oder mehreren (C1-C8)-Alkyl-Gruppen substituiert sein kann.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
A = O,
R1 = H,
R2 = t-Butyl, Adamantyl, Cyclohexyl, Benzyl, Diphenyl­ methyl und
R3, R4, R5, R6 = H
ist.
3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der allgemeinen Formel (II):
worin
A bedeuten kann O, S, NR1,
wobei R1 die Bedeutung gemäß Anspruch 1 annehmen kann,
R3, R4, R5 , R6 unabhängig voneinander bedeuten können H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)- Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)-Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3- C18)-Heteroaryl, oder
R3 und R4 und/oder R5 und R6 sind jeweils durch eine (C1-C8)-Alkylenbrücke verbunden, welche vollständig gesättigt sein oder eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen kann und weiterhin mit einer oder mehreren (C1-C8)-Alkyl-Gruppen substituiert sein kann,
an der Säuregruppe aktiviert
und anschließend mit einem Hydroxylamin der allgemei­ nen Formel (III):
worin
R1 bedeuten kann H, (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6-C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4-C19)-Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)- Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)- Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl,
R2 bedeuten kann (C1-C8)-Alkyl, (C3-C8)-Cycloalkyl, (C6- C18)-Aryl, (C7-C19)-Aralkyl, (C3-C18)-Heteroaryl, (C4- C19)-Heteroaralkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C3-C8)- Cycloalkyl, ((C1-C8)-Alkyl)1-3-(C6-C18)-Aryl, ((C1-C8)- Alkyl)1-3-(C3-C18)-Heteroaryl, ((C6-C18)-Aryl)1-3-(C1-C8)- Alkyl, Adamantyl,
umsetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
A = O
R1 = H,
R2 = t-Butyl, Adamantyl, Cyclohexyl, Benzyl oder Diphenylmethyl und
R3, R4, R5, R6 = H
ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn A = O ist, die Säuregruppe vor der Umsetzung mit der Verbindung der allgemeinen Formel (III) zum Säu­ rechlorid aktiviert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn A = O ist, die Säuregruppe mit dem System Phos­ gen/DMF zum Säurechlorid aktiviert wird.
7. Verwendung der Verbindung der allgemeinen Formel (I) in einem Verfahren zur enantioselektiven Epoxidierung von Allyl- und Homoallylalkoholen.
8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Oxidationsmittel 1- Methylcyclohexylhydroperoxid oder tert.- Butylhydroperoxid verwendet.
9. Epoxidierungskatalysator, aufweisend eine Verbindung gemäß Anspruch 1.
10. Katalysator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß er Vanadiumverbindungen aufweist.
DE10004044A 2000-01-31 2000-01-31 Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis Withdrawn DE10004044A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10004044A DE10004044A1 (de) 2000-01-31 2000-01-31 Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis
PCT/EP2000/012330 WO2001056976A1 (de) 2000-01-31 2000-12-07 Epoxidierungskatalysatoren auf paracyclophanbasis
AU2001226722A AU2001226722A1 (en) 2000-01-31 2000-12-07 Paracyclophane-based epoxidation catalysts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10004044A DE10004044A1 (de) 2000-01-31 2000-01-31 Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10004044A1 true DE10004044A1 (de) 2001-08-02

Family

ID=7629258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10004044A Withdrawn DE10004044A1 (de) 2000-01-31 2000-01-31 Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2001226722A1 (de)
DE (1) DE10004044A1 (de)
WO (1) WO2001056976A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112538033B (zh) * 2019-09-20 2022-02-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种环芳烷类面手性化合物的拆分方法
CN115260054B (zh) * 2022-08-02 2024-02-06 中国医学科学院医学生物学研究所 一种金刚烷胺二聚体及其制备方法和作为疫苗佐剂在制备疫苗中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001226722A1 (en) 2001-08-14
WO2001056976A1 (de) 2001-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69635779T2 (de) Stereoselektive ringöffnungsreaktionen
DE19713970B4 (de) Epothilone-Synthesebausteine II - Prenylderivate
DE60313357T2 (de) Verfahren zur katalytischen hydrierung von kohlenstoff-heteroatom-doppelbindungen
DE19855858A1 (de) Verfahren zur enantioselektiven Epoxidierung von C-C-Doppelbindungen
DE60129211T2 (de) Imidazolidinonen-saureadditionssalze als reaktionskatalysatoren
DE10004044A1 (de) Epoxidierungskatalysatoren auf Paracyclophanbasis
EP0282760B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyenaldehyden
CN108129306A (zh) 2-羟基-1-茚酮类化合物的合成方法
DE102006009518A1 (de) Organische Salze sowie Verfahren zur Herstellung von chiralen organischen Verbindungen
DE69817026T2 (de) Katalytische zusammensetzung und verfahren zur asymmetrischen allylischen alkylierung
EP1175382A1 (de) Verfahren zur dihydroxylierung von olefinen mittels übergangsmetall-katalysatoren
EP0492401B1 (de) Asymmetrische Hydrierung
EP1279671B1 (de) Polyaminosäure-katalysiertes Verfahren zur enantioselektiven Epoxidierung von alpha,beta-ungesättigten Enonen und alpha,beta-ungesättigten-Sulfonen
DE19958603A1 (de) Verfahren zur Isomerisierung von Allylalkoholen
DE60315391T2 (de) Optisch aktive Epoxyverbindungen und Verfahren zu deren Herstellung
EP0348351A1 (de) Verfahren zur Herstellung von substituierten Aniliden
DE10136485C1 (de) Polyaminosäure-katalysiertes Verfahren zur enantioselektiven Epoxidierung von alpha,ß-ungesättigten Eonen und alpha,ß-ungesättigten Sulfonen
DE19827046A1 (de) Chirale Molybdän-Katalysatoren, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch stereoselektive Epoxidation von Alkenen mit chiralen Molybdän-Katalysatoren
DE19629523A1 (de) Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Verbindungen durch enantioselektive intramolekulare Stetter-Reaktion
EP1175379B1 (de) Verfahren zur asymmetrischen dihydroxylierung von olefinen mittels osmium-katalysatoren
EP0759425A2 (de) Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Aryl-alkylaminen
DE2166797C2 (de) Optisch aktive tricyclische Lactonaldehyde und Verfahren zu deren Herstellung
DE69200875T2 (de) Katalysator zur asymmetrischen Induktion.
EP0671378B1 (de) Verfahren zur Herstellung von (1R,4S)-4-Hydroxy-1,2,2-trimethylcyclopentyl-methylketon sowie Derivaten und Steroisomeren dieser Verbindung
EP1683791B1 (de) Verfahren zur Ruthenium-katalysierten Epoxidierung von Olefinen mit Wasserstoffperoxid

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee