JP6476497B2 - 光学活性化合物の製造方法、及び新規な金属−ジアミン錯体 - Google Patents
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Description
しかし、これらの錯体を用いる従来の不斉合成方法においては、対象とする反応基質によって触媒活性または不斉収率が不十分な場合があり、さらなる錯体の開発が望まれている。ジアミン部位の一方の窒素原子をメチル化された錯体はWills等により報告されているが、反応は水素移動反応に限定しており、しかもルテニウムに配位している元素はハロゲンである(Organic Letters (2009) vol.11, No.4, p 847を参照のこと)。
すなわち、本発明は以下の内容を含むものである。
イミン化合物のイミノ基を還元する工程、または、複素環化合物の不飽和結合を還元する工程を含む、光学活性化合物の製造方法。
*は、不斉炭素原子を示し、
R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示し、
R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基、フェニル基(フェニル基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)、および、炭素数3〜8のシクロアルキル基(シクロアルキル基は炭素数1〜10のアルキル基から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示すか、または、これらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成し、
Yは、水素原子または重水素原子を示し、
R11、R12、R13、R14、R15およびR16は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルキル基を1〜3個有するシリル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、−C(=O)−OR22[R22は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数4〜10のヘテロアリール基または炭素数6〜10のアリール基を示す]から選択される基を示し、Q-は、カウンターアニオンを示す。)
*は、不斉炭素原子を示し、
R1、R2、R3、R11、R12、R13、R14、R15、R16およびYは上記で定義した通りであり、
Aは、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホニルオキシ基、水素原子、重水素原子、および、ハロゲン原子から選択される基を示し、
jおよびkは、それぞれ0または1を示すが、j+kが1になることはない。)
*は、不斉炭素原子を示し、
R1、R2、R3、AおよびYは、上記で定義した通りであり、
Mは、イリジウムまたはロジウムを示し、
Lは、シクロペンタジエニルまたはペンタメチルシクロペンタジエニル配位子を示し、
jおよびkは、それぞれ0または1を示すが、j+kが1になることはない。)
*は、不斉炭素原子を示し、
R1、R2、R3、Y、M、LおよびQ-は、上記で定義した通りである。)
*は、不斉炭素原子を示し、
R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示し、
R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基、フェニル基(フェニル基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)、および、炭素数3〜8のシクロアルキル基(シクロアルキル基は炭素数1〜10のアルキル基から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示すか、または、これらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成し、
Yは、水素原子または重水素原子を示し、
R11、R12、R13、R14、R15およびR16は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルキル基を1〜3個有するシリル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、−C(=O)−OR22[R22は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数4〜10のヘテロアリール基または炭素数6〜10のアリール基を示す]から選択される基を示し、
Q-は、カウンターアニオンを示す。)
*は、不斉炭素原子を示し、
R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示し、
R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基、フェニル基(フェニル基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)、および、炭素数3〜8のシクロアルキル基(シクロアルキル基は炭素数1〜10のアルキル基から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示すか、または、これらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成し、
Yは、水素原子または重水素原子を示し、
Mは、イリジウムまたはロジウムを示し、
Lは、シクロペンタジエニルまたはペンタメチルシクロペンタジエニル配位子を示し、
Q-は、カウンターアニオンを示す。)
また、本発明は、一般式(1)又は(4)で表される錯体を含む不斉還元用触媒にも関する。
本発明のルテニウム錯体、イリジウム錯体、およびロジウム錯体は、例えばJ.Am.Chem.Soc.,2006,128,p8724などで報告され、現在まで様々なC=N結合または複素環化合物の不飽和結合の還元において広く用いられているRuOTf(Tsdpen)(p−シメン)やRuBF4(Tsdpen)(p−シメン)錯体などの従来型の錯体に比べ、同様の基質を用いた水素ガスを水素源とする還元反応において、高い活性・選択性を示し、不斉還元用触媒として有用である。なお、TsdpenはN−(p−トルエンスルホニル)−1,2−ジフェニルエチレンジアミンを表す。
本発明のルテニウム錯体、イリジウム錯体、またはロジウム錯体を用いて還元反応を行うことにより、医薬品および機能性材料の製造原料などとして有用な光学活性化合物を選択的に製造することができる。
式(1)中、R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示す。式(1)中のR1としては、炭素数1〜10のアルキル基で一置換〜三置換されている炭素数6〜15のアリール基が好ましく、炭素数1〜3のアルキル基で一置換〜三置換されているフェニル基がより好ましい。
式(1)のR1で示される炭素数1〜10のアルキル基としては、炭素数1〜5の直鎖または分岐のアルキル基であることが好ましい。具体的な炭素数1〜10のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基およびn−デシル基等が挙げられ、当該アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基およびn−ペンチル基であることが好ましい。
式(1)のR1で示される炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基としては、上記説明した炭素数1〜10のアルキル基において、1または複数の水素原子がハロゲン原子で置換された基である。当該炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基としては、炭素数1〜5の直鎖または分岐のハロゲン化アルキル基が好ましい。ハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子、フッ素原子等が挙げられる。具体的な炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基としては、例えばトリフルオロメタン基、トリクロロメタン基、トリブロモメタン基等が挙げられる。
また、式(1)のR1で示されるアリール基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい。
置換基としての当該アルキル基およびハロゲン化アルキル基は、上述した式(1)のR1で示されるアルキル基およびハロゲン化アルキル基として定義された基から選択することができるが、その中でも炭素数1〜5の直鎖または分岐のアルキル基であることが特に好ましい。当該ハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子、フッ素原子等が挙げられる。
式(1)のR1で示される、具体的な当該置換基で置換されたアリール基としては、例えばp−トリル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基、ペンタフルオロフェニル基等が挙げられる。
式(1)のR2およびR3で示される炭素数1〜10のアルキル基としては、R1で表される炭素数1〜10のアルキル基として定義された基から選択することができる。
置換基としての当該アルキル基は、上述した式(1)のR1で示されるアルキル基として定義された基から選択することができる。
置換基としての炭素数1〜10のアルコキシ基としては、炭素数1〜5の直鎖または分岐のアルコキシ基であることが好ましい。具体的なアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−ノニルオキシ基およびn−デシルオキシ基等が挙げられ、当該アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基であることが好ましい。
置換基としてのハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子、フッ素原子等が挙げられる。
式(1)のR2およびR3で示される、具体的な当該置換基で置換されたフェニル基としては、例えば2,4,6−トリメチルフェニル基、4−メトキシフェニル基、2,4,6−トリメトキシフェニル基、4−フルオロフェニル基、2−クロロフェニル基、4−クロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基等が挙げられる。
式(1)のR2およびR3で示される当該シクロアルキル基は、炭素数1〜10のアルキル基から選択される置換基を有していてもよい。置換基としての具体的な当該アルキル基としては、例えばメチル基、イソプロピル基、t−ブチル基等が挙げられる。
式(1)のR11、R12、R13、R14、R15、およびR16で示される炭素数1〜10のアルキル基を1〜3個有するシリル基は、アルキル基で1、2または3置換されたシリル基を含み、3置換アルキルシリル基であることが好ましい。当該アルキル基は、R1で示される炭素数1〜10のアルキル基として定義された基から選択でき、具体的には、具体的にはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基およびn−デシル基等が挙げられる。当該シリル基の具体的な例としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基などが挙げられる。
式(1)のR11、R12、R13、R14、R15、およびR16で示される炭素数1〜10のアルコキシ基としては、上述したR2およびR3で示されるフェニル基の置換基として定義されたアルコキシ基から選択することができる。
式(1)のR11、R12、R13、R14、R15、およびR16で示される−C(=O)−OR22におけるR22は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数4〜10のヘテロアリール基または炭素数6〜10のアリール基を示し、炭素数1〜10のアルキル基は直鎖、分岐、および環状のいずれの形態であってもよく、炭素数1〜6の直鎖のアルキル基であることが好ましい。炭素数4〜10のヘテロアリール基は、ヘテロ原子を少なくとも1個含んでいる、単環、多環または縮合環式等のヘテロアリール基であり、ヘテロ原子を1〜3個含んでいる4〜8員環の単環のヘテロアリール基であることが好ましく、ヘテロ原子としては窒素原子、酸素原子、硫黄原子等が挙げられる。炭素数6〜10のアリール基は芳香族単環式基、芳香族多環式基および芳香族縮合環式基のいずれの形態であってもよく、炭素数6〜8の芳香族単環式基であることが好ましい。当該炭素数1〜10のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられ、炭素数6〜10のアリール基としては、フェニル基等が挙げられる。
式(2)中、R1、R2、R3、R11、R12、R13、R14、R15、R16およびYは、上記で定義した通りである。
式(2)中、Aは、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホニルオキシ基、水素原子、重水素原子、および、ハロゲン原子から選択される基を示す。
ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
式(2)中、jおよびkは、それぞれ0または1を示すが、j+kが1になることはない。
式(3)中、R1、R2、R3、AおよびYは、上記で定義した通りである。
式(3)中、Mは、イリジウムまたはロジウムを表す。
式(3)中、LはCp(シクロペンタジエニル)またはCp*(ペンタメチルシクロペンタジエニル)配位子を表す。
式(3)中、jおよびkはそれぞれ0または1を示すが、j+kが1になることはない。
式(4)中、R1、R2、R3、Y、M、LおよびQ-は、上記で定義した通りである。
また、一般式(1)〜(4)の錯体は、例えば、以下のスキーム1〜6に表される方法によって製造することができる。
まず、スキーム1〜3に基づいて、一般式(1)および(2)で表されるルテニウム錯体の製造方法について説明する。
なお、TMSはトリメチルシリルを表す。
スキーム1における、一般式(5)で表されるジアミン化合物とルテニウム化合物との反応は、理論的には等モル量反応であるが、触媒調製速度の点からジアミン化合物をルテニウム化合物に対して等モル量以上用いるのが好ましい。
一般式(6)の錯体の錯体において、jおよびkが1である錯体を調製する場合には、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミンなどの第3級有機アミン類が好ましく、特にトリエチルアミンが好適である。
一般式(6)の錯体において、jおよびkが0である錯体を合成する場合には、LiOH、NaOH、KOH、K2CO3などの無機塩基;または、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等の金属アルコキシドを用いることが好ましく、これらのうち、強塩基であるNaOH、KOHなどを用いることが特に好適である。
これらの塩基の添加量は、ルテニウム原子に対して等モル以上が好ましい。
当該G−Qで表される金属塩の例としては、AgOTf、AgOTs、AgOMs、AgOBs、AgBF4、AgSbF6、CF3COOAg、CH3COOAg、AgPF6、AgNO3、AgClO4、AgSCN、AgOCN、AgReO4、AgMoO4、NaOTf、NaBF4、NaSbF6、CF3COONa、CH3COONa、NaPF6、NaNO3、NaClO4、NaSCN、KOTf、KBF4、KSbF6、CF3COOK、CH3COOK、KPF6、KNO3、KClO4、KSCN、KBPh4、KB(C6F5)4、KB(3,5−(CF3)2C6F3)4、LiOTf、LiBF4、LiSbF6、CF3COOLi、CH3COOLi、LiPF6、LiNO3、LiClO4、LiSCN、LiBPh4、LiB(C6F5)4、LiB(3,5−(CF3)2C6F3)4などが挙げられる。
また、スキーム2において、用いられる溶媒としては特に限定されないが、メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド等の非プロトン性極性溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル等が挙げられ、これらの中でもメタノールやジクロロメタンが好ましい。溶媒は、1種類を使用してもよいし、複数を混合して使用してもよい。
一般式(2)で表されるルテニウム錯体において、jおよびkが1であり、かつ、Aがトリフルオロメタンスルホニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基、またはベンゼンスルホニルオキシ基である錯体は、スキーム3で表される方法により製造することができる。
スキーム3に示されるように、jおよびkが1である一般式(6)の錯体に、適切な酸の塩(GA)を加えることにより一般式(2)の錯体を製造することができる。または、jおよびkが0である一般式(6)の錯体に、適切な酸(AH)を加えることにより一般式(2)の錯体を製造することができる。
GAにおけるAは、トリフルオロメタンスルホニルオキシ(TfO)基、p−トルエンスルホニルオキシ(TsO)基、メタンスルホニルオキシ(MsO)基、またはベンゼンスルホニルオキシ(BsO)基である。
酸(AH)のAは、トリフルオロメタンスルホニルオキシ(TfO)基、p−トルエンスルホニルオキシ(TsO)基、メタンスルホニルオキシ(MsO)基、またはベンゼンスルホニルオキシ(BsO)基である。
スキーム3における溶媒は、スキーム2と同じものを使用できる。
次に、スキーム4〜6に基づいて、一般式(3)および(4)で表される錯体の製造方法について説明する。
スキーム4における、一般式(5)で表されるジアミン化合物とイリジウム化合物またはロジウム化合物との反応は、理論的には等モル量反応であるが、触媒調製速度の点からジアミン化合物をイリジウムまたはロジウム化合物に対して等モル量以上用いるのが好ましい。
一般式(7)の錯体において、jおよびkが1である錯体を調製する場合には、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミンなどの第3級有機アミン類が好ましく、特にトリエチルアミンが好適である。
一般式(7)の錯体において、jおよびkが0である錯体を合成する場合には、LiOH、NaOH、KOH、K2CO3などの無機塩基;または、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等の金属アルコキシドを用いることが好ましく、これらのうち、強塩基であるNaOH、KOHなどを用いることが特に好適である。
これらの塩基の添加量は、ルテニウム原子、イリジウム原子、またはロジウム原子に対して等モル以上が好ましい。
スキーム4で得られた一般式(7)の錯体は、本発明の一般式(3)で表されるロジウムまたはイリジウム錯体において、jおよびkが0の錯体、または、jおよびkが1で、かつAがハロゲン原子である錯体に相当し、本発明のロジウムまたはイリジウム錯体である。また、一般式(7)の錯体は、一般式(4)で表されるロジウムまたはイリジウム錯体、および、jおよびkが1で、かつAがハロゲン原子以外の一般式(3)で表されるロジウムまたはイリジウム錯体の前駆体となる。
スキーム5における、G−Qは、スキーム2において定義した通りである。
スキーム5において、用いられる金属塩G−Qの量はイリジウム原子またはロジウム原子に対して等モル以上である。
また、スキーム5において、溶媒はスキーム2と同じものを使用できる。
一般式(3)で表されるイリジウム錯体またはロジウム錯体において、jおよびkが1であり、かつAがトリフルオロメタンスルホニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基、メタンスルホニルオキシ基、またはベンゼンスルホニルオキシ基である錯体は、スキーム6で表される方法により製造することができる。
スキーム6に示されるように、jおよびkが1である一般式(7)の錯体に、適切な酸の塩(GA)を加えることにより一般式(3)の錯体を製造することができる。または、jおよびkが0である一般式(7)の錯体に、適切な酸(AH)を加えることにより一般式(3)の錯体を製造することができる。
酸の塩(GA)におけるGは、スキーム2で説明した金属Gと同義である。
GAにおけるAおよび酸(AH)のAは、スキーム3で定義した通りである。
スキーム6における溶媒は、スキーム5と同じものを使用できる。
また、上記の錯体の調製において、ハロゲン化水素塩が副生する場合には、必要に応じて水洗の操作を行ってもよい。
なお、不斉還元反応は、本発明の一般式(1)または(2)で表されるルテニウム錯体、または一般式(3)または(4)で表されるイリジウム錯体またはロジウム錯体を単離したものを触媒として用いて反応を行ってもよいし、錯体調製の反応液をそのまま用いることで錯体を単離せずに反応を行ってもよい(in situ法)。
その使用量としては、ヒドリド換算で一般式(2)または一般式(3)の錯体に対して等モル量以上であればよい。
また、本発明の錯体中のAの水素原子への変換は、不斉還元反応に供する前に予め行っておいてもよいし、不斉還元反応系中で行ってもよい。
本発明の光学活性化合物の製造方法においては、上述したルテニウム錯体、イリジウム錯体またはロジウム錯体を触媒として用い、かつ、水素供与体としての水素ガスの存在下で、イミン化合物のイミノ基を還元する工程、または、複素環化合物の環の不飽和結合を還元する工程を含む。
本発明の製造方法におけるイミン化合物又は複素環化合物の還元反応は、不斉還元反応であり、具体的には水素供与体として水素ガスを用いた不斉水素化反応である。そして、水素供与体として水素ガスを用いることで、予測し得ないほどのイミン化合物又は複素環化合物の高い還元効率および光学純度を達成することができる。
当該イミン化合物は、イミノ基を有する化合物であれば特に限定されない。
当該複素環化合物としては、例えば、ヘテロ原子として、窒素、酸素、硫黄等を1以上含有する複素環化合物が挙げられる。これらの中でも、ヘテロ原子として少なくとも窒素を1つ含有する複素環化合物の環の不飽和結合を還元して、光学活性アミンを製造することが好ましい。
本発明における光学活性化合物としては、具体的には、イミン化合物のイミノ基を還元した光学活性アミンや、キノリン誘導体やキノキサリン誘導体またはインドール誘導体などを還元して得られる光学活性アミンなどが挙げられる。
水素ガスを水素供与体として用いる当該反応は、反応溶媒として、メタノール、エタノール、2−プロパノール、tert−ブチルアルコール、トリフルオロエタノール、ヘキサフルオロイソプロパノールなどのアルコール類や、トルエン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、アセトニトリル、アセトンなどの非プロトン性溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン性溶媒などが用いられる。
反応温度は−20〜100℃、好ましくは0〜70℃の範囲から選ばれる。
水素ガスによる反応圧力は通常10MPa以下であり、好ましくは0.1〜5MPaで行われる。
反応時間は触媒比によって異なるが、1〜100時間、通常は2〜50時間である。
反応後は、蒸留、抽出、クロマトグラフィー、再結晶などの一般的操作により、生成した光学活性体を分離、精製することができる。
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
HFIP:ヘキサフルオロイソプロパノール
Ts:トシル
Ph:フェニル
Me:メチル
p−シメン:p−イソプロピルトルエン
Tipps:2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホニル
DPEN:1,2−ジフェニルエチレンジアミン
Ms:メシル
RuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン):
1H-NMR (CDCl3, 300MHz): δ 7.41-7.37 (d, 2H), 7.20-7.15 (m, 3H), 7.15-7.00 (m, 5H), 7.00-6.92 (m, 4H), 4.30 (d, 1H), 3.57 (d, 1H), 2.33 (s, 3H), 2.21 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C22H25N2O2S [M+H]+ 381.1637, found 381.1627
1H-NMR (CD2Cl2, 300MHz): δ 7.15-7.05 (m, 6H), 6.82-6.75 (m, 4H), 6.70-6.62 (m, 2H), 6.60-6.55 (m, 2H), 5.75 (d, 1H), 5.50 (d, 1H), 5.43-5.40 (m, 2H), 4.02 (d, 1H) , 4.00 (brs, 1H) , 3.45 (t, 1H) , 3.25-3.15 (m, 1H) , 2.80 (d, 1H) , 2.42 (s, 3H) , 2.22 (s, 3H) , 1.40 (d, 6H) ;
HRMS (ESI) calcd for C32H37N2O2RuS [M-Cl]+ 615.1619, found 615.1613
1H-NMR (CD3OD, 300MHz): δ 7.22-6.58 (m, 14H), 6.13 (d, 1H), 6.00-5.92 (m, 2H), 5.82 (d, 1H), 4.15 (d, 1H) , 4.00-3.85 (brs, 1H) , 3.70 (t, 1H) , 3.02 (d, 1H) , 2.18 (s, 3H) , 2.20 (s, 3H) , 1.48-1.38 (m, 6H);
HRMS (ESI) calcd for C32H37N2O2RuS [M-BF4]+ 615.1619, found 615.1607
1H-NMR (CD3OD, 300MHz): δ 7.22-6.58 (m, 14H), 6.13 (d, 1H), 6.00-5.92 (m, 2H), 5.82 (d, 1H), 4.15 (d, 1H) , 4.00-3.85 (brs, 1H) , 3.70 (t, 1H) , 3.02 (d, 1H) , 2.18 (s, 3H) , 2.20 (s, 3H) , 1.48-1.38 (m, 6H);
HRMS (ESI) calcd for C32H37N2O2RuS [M-OTf]+ 615.1619, found 615.1611
1H-NMR (CDCl3, 300MHz): δ 7.20-7.15 (m, 3H), 7.00-6.85 (m, 7H), 6.78-6.75 (m, 2H), 4.43 (d, 1H), 4.05-3.95 (m, 2H), 3.50 (d, 1H), 2.85-2.80 (m, 1H), 2.27 (s, 3H) , 1.25-1.10 (m, 12H) , 1.12-1.08 (s, 6H);
HRMS (ESI) calcd for C30H41N2O2S [M+H]+ 493.2889, found 493.2876
1H-NMR (CD2Cl2, 300MHz): δ 7.20-6.50 (m, 12H), 5.90-5.80 (m, 6H), 4.35-4.20 (m, 2H), 4.15 (d, 1H), 3.60 (t, 1H), 2.90 (d, 3H), 2.70-2.60 (m, 1H), 1.30-1.02 (m, 18H);
HRMS (ESI) calcd for C36H45N2O2RuS [M-Cl]+ 671.2245, found 671.2239
1H-NMR (CD2Cl2, 300MHz): δ 7.22-6.55 (m, 12H), 6.10-6.05 (s, 6H), 4.48 (d, 1H), 4.25-4.15 (m, 2H), 4.00 (t, 1H), 3.10 (d, 3H), 2.70-2.60 (m, 1H), 1.25-1.05 (m, 18H);
HRMS (ESI) calcd for C36H45N2O2RuS [M-BF4]+ 671.2245, found 671.2238
1H-NMR (CD3OD, 300MHz): δ 7.10-6.40 (m, 12H), 5.85-5.65 (m, 4H), 4.25 (d, 1H), 4.18-4.00 (m, 2H), 3.80 (t, 1H), 3.18-3.02 (m, 1H), 2.75 (s, 3H), 2.68-2.60(m, 1H), 2.42 (s, 3H), 1.50-0.95 (m, 24H);
HRMS (ESI) calcd for C40H53N2O2RuS [M-Cl]+ 727.2871, found 659.1672
1H-NMR (CD3OD, 300MHz): δ 7.30-6.82 (m, 12H), 6.00-5.20 (m, 4H), 4.58 (d, 1H), 4.30-4.18 (m, 2H), 4.10 (t, 1H), 3.10 (s, 3H), 3.00-2.80 (m, 2H), 2.25(s, 3H), 1.48-0.85 (m, 24H);
HRMS (ESI) calcd for C40H53N2O2RuS [M-BF4]+ 727.2871, found 727.2859
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、S/C=500)、2−メチルキノリン 0.358g(0.34mL、2.5mmol)、およびHFIP 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて20時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、99.5%conv.(転化率)、98.6%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 3.4mg(0.005mmol、 S/C=500)を使用した以外は、実施例1と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、46.0%conv.(転化率)、96.9%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例4で得られたRuOTf((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.8mg(0.005mmol、S/C=500)、2−メチルキノリン 0.358g(0.34mL、2.5mmol)、およびHFIP 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、91.0%conv.(転化率)、97.4%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuOTf((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 3.4mg(0.005mmol、 S/C=500)を使用した以外は、実施例2と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、51.4%conv.(転化率)、95.0%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例4で得られたRuOTf((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 7.6mg(0.01mmol、S/C=100)、2−メチルキノリン 0.143g(0.14mL、1.0mmol)、およびメタノール 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、99.2%conv.(転化率)、94.9%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuOTf((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 6.8mg(0.01mmol、 S/C=100)を使用した以外は、実施例3と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、53.7%conv.(転化率)、91.6%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、S/C=1000)、2−メチルインドール 0.656g(5mmol)、およびHFIP 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、10℃にて18時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、100%conv.(転化率)、97.4%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 3.4mg(0.005mmol、 S/C=1000)を使用した以外は、実施例4と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、85.2%conv.(転化率)、94.5%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例4で得られたRuOTf((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.8mg(0.005mmol、S/C=1000)、2−メチルインドール 0.656g(5mmol)、およびHFIP 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、10℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、92.3%conv.(転化率)、97.2%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuOTf((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 3.4mg(0.005mmol、 S/C=1000)を使用した以外は、実施例5と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、69.2%conv.(転化率)、95.1%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例4で得られたRuOTf((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン)を7.6mg(0.01mmol、 S/C=100)、2−メチルキノキサリン 0.144g(0.13mL、1.0mmol)、およびHFIP 1mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、76.7%conv.(転化率)、88.3%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuOTf((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 6.8mg(0.01mmol、 S/C=100)を使用した以外は、実施例6と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、41.8%conv.(転化率)、86.9%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られた(RuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン)を3.8mg(0.005mmol、 S/C=200)、2−メチルキノキサリン 0.144g(0.13mL、1.0mmol)、およびジクロロメタン 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、71.2%conv.(転化率)、86.5%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、 S/C=200)を使用した以外は、実施例7と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、11.8%conv.(転化率)、74.9%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.8mg(0.005mmol、 S/C=300)、2,3,3−トリメチルインドレニン 0.239g(0.24mL、1.5mmol)、およびHFIP 1mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、50℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、99.2%conv.(転化率)、95.8%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン)を3.4mg(0.005mmol、 S/C=300)を使用した以外は、実施例8と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、1.7%conv.(転化率)、48.5%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.8mg(0.005mmol、 S/C=200)、2,3,3−トリメチルインドレニン 0.159g(0.16mL、1.0mmol)、およびジクロロメタン 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、50℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、99.7%conv.(転化率)、94.6%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン)を3.4mg(0.005mmol、 S/C=200)を使用した以外は、実施例9と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、21.2%conv.(転化率)、84.4%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.8mg(0.005mmol、 S/C=200)、2,3,3−トリメチルインドレニン 0.159g(0.16mL、1.0mmol)、およびTHF 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、50℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、76.4%conv.(転化率)、87.4%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン)を3.4mg(0.005mmol、 S/C=200)を使用した以外は、実施例10と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、41.9%conv.(転化率)、85.9%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 7.6mg(0.01mmol、 S/C=100)、4−メトキシ−N−(4−メチルペンタン−2−イリデン)アニリン 0.205g(1.0mmol)、およびジクロロメタン 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率、HPLC分析により光学純度を確認したところ、50.4%conv.(転化率)、47%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン)を6.8mg(0.01mmol、 S/C=100)を使用した以外は、実施例11と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、36.7%conv.(転化率)、21%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 7.6mg(0.01mmol、 S/C=100)、3−メチル−2H−ベンゾ[1,4]オキサジン 0.147g(1.0mmol)、およびHFIP 2mLを100mLオートクレーブに仕込み、水素圧5MPaの下、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率、HPLC分析により光学純度を確認したところ、>99%conv.(転化率)、78%ee(光学純度)であった。
触媒としてRuBF4((R,R)−Tsdpen)(p−シメン)を6.8mg(0.01mmol、 S/C=100)を使用した以外は、実施例12と同様に反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、>99%conv.(転化率)、72%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、S/C=500)、2−メチルキノリン 0.358g(0.34mL、2.5mmol)、およびギ酸トリエチルアミン(ギ酸:トリエチルアミン=5:2共沸物) 1.25mLを、15mLシュレンク管に仕込み、40℃にて20時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、17.5%conv.(転化率)、69.1%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、S/C=1000)、2−メチルインドール 0.656g(5.0mmol)、ギ酸トリエチルアミン(ギ酸:トリエチルアミン=5:2共沸物) 2.5mLを15mLシュレンク管に仕込み、10℃にて18時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、反応は全く進行していなかった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 3.5mg(0.005mmol、S/C=200)、2−メチルキノキサリン 0.144g(0.128mL、1.0mmol)、ギ酸トリエチルアミン(ギ酸:トリエチルアミン=5:2共沸物) 0.5mLを15mLシュレンク管に仕込み、40℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、31.9%conv.(転化率)、85.7%ee(光学純度)であった。
触媒として合成例3で得られたRuBF4((R,R)−N−Me−Tsdpen)(p−シメン) 7.0mg(0.01mmol、S/C=200)、2,3,3−トリメチルインドレニン 0.318g(0.32mL、2.0mmol)、ギ酸トリエチルアミン(ギ酸:トリエチルアミン=5:2共沸物) 1.0mLを15mLシュレンク管に仕込み、50℃にて6時間反応させた。GC分析により転化率と光学純度を確認したところ、20.4%conv.(転化率)、14.9%ee(光学純度)であった。
1H-NMR (CDCl3, 300MHz): δ 7.62-7.58 (d, 2H), 7.20-6.63 (m, 12H), 4.50-4.40 (brs, 1H), 4.40 (d, 1H), 3.60 (t, 1H), 2.62 (d, 3H), 2.24 (s, 3H), 1.80(s, 15H);
HRMS (ESI) calcd for C32H38IrN2O2S [M-Cl]+ 707.2283, found 707.2280
1H-NMR (CD3OD, 300MHz): δ 7.30-6.95 (m, 14H), 4.75 (d, 0.67H), 4.70 (m, 0.33H), 4.25 (m, 0.33H), 4.00 (d, 0.66H) , 2.85 (s, 1H) , 2.69 (s, 2H) , 2.29 (s, 2H) , 2.26 (s, 1H) , 1.90 (s, 5H) , 1.88 (s, 10H);
HRMS (ESI) calcd for C32H38IrN2O2S [M-BF4]+ 707.2283, found 707.2273
1H-NMR (CD2Cl2, 400MHz): δ 7.25-7.10 (m, 6H), 6.90-6.62 (m, 8H), 5.43 (s, 3H), 3.93 (d, 1H), 3.85 (brs, 1H), 3.60 (t, 1H), 2.72 (d, 3H) , 2.35 (s, 9H) , 2.25 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C31H35N2O2RuS [M-Cl]+ 601.1463, found 601.1454
1H-NMR (CD3OD, 400MHz): δ 7.50-6.65 (m, 14H), 5.82 (s, 3H), 4.19 (d, 1H), 3.84 (d, 1H) , 2.97 (s, 3H) , 2.34 (s, 9H) , 2.20 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C31H35N2O2RuS [M-BF4]+ 601.1463, found 601.1475
1H-NMR (CD2Cl2, 400MHz): δ 7.20-7.10 (m, 5H), 6.88-6.60 (m, 9H), 5.81 (s, 6H), 4.05 (d, 1H), 3.95 (brs, 1H), 3.70 (t, 1H), 2.89 (d, 3H) , 2.27 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C28H29N2O2RuS [M-Cl]+ 559.0993, found 559.0090
1H-NMR (CD3OD, 400MHz): δ 7.21-6.57 (m, 14H), 6.07 (s, 6H), 4.21 (d, 1H), 3.79 (d, 1H) , 2.99 (s, 3H) , 2.23 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C28H29N2O2RuS [M-BF4]+ 559.0993, found 559.0983
1H-NMR (CDCl3, 400MHz): δ 7.40-7.18 (m, 10H), 5.34 (brs, 1H), 4.68 (d, 1H), 4.02 (d, 1H), 2.39 (s, 3H) , 2.35 (s, 3H);
HRMS (ESI) calcd for C16H21N2O2S [M+H]+ 305.1324, found 305.1322
1H-NMR (CD2Cl2, 400MHz): δ 7.40-7.23 (m, 3H), 7.15-6.96 (m, 7H), 5.58 (d, 1H), 5.42-5.40 (m, 2H), 5.30 (d, 1H), 3.95 (d, 1H), 3.93 (brs, 1H), 3.58 (t, 1H) , 3.10 (m, 1H) , 2.80 (d, 3H) , 2.35 (s, 3H) , 2.33 (s, 3H) , 1.38-1.35 (m, 6H);
HRMS (ESI) calcd for C26H33N2O2RuS [M-Cl]+ 539.1306, found 539.1299
1H-NMR (CD3OD, 400MHz): δ 7.40-7.02 (m, 10H), 5.99-5.97 (m, 1H), 5.90-5.86 (m, 2H), 5.77-5.76 (m, 1H), 4.13 (d, 1H) , 3.92 (d, 1H) , 3.07 (d, 3H) , 3.00-2.96 (m, 1H) , 2.38 (s, 3H) , 2.22 (s, 3H) , 1.44-1.29 (m, 6H);
HRMS (ESI) calcd for C26H33N2O2RuS [M-BF4]+ 539.1306, found 539.1334
1H-NMR (CD2Cl2, 400MHz): δ 7.37-7.25 (m, 3H), 7.19-7.00 (m, 7H), 5.27 (s, 3H), 4.00 (d, 1H), 3.90 (brs, 1H), 3.72 (t, 1H), 2.72 (d, 3H) , 2.37 (s, 3H) , 2.28 (s, 9H);
HRMS (ESI) calcd for C25H31N2O2RuS [M-Cl]+ 525.1150, found 525.1145
1H-NMR (CD3OD, 400MHz): δ 7.38-7.10 (m, 10H), 5.70 (s, 3H), 4.52 (d, 1H), 4.20 (d, 1H), 2.99 (d, 3H) , 2.35 (s, 3H) , 2.17 (s, 9H);
HRMS (ESI) calcd for C25H31N2O2RuS [M-BF4]+ 525.1150, found 525.1140
1H-NMR (CD2Cl2, 400MHz): δ 7.40-7.10 (m, 10H), 4.08 (d, 1H), 3.72 (t, 1H), 3.70 (brs, 1H), 2.51 (d, 3H) , 2.19 (s, 18H);
HRMS (ESI) calcd for C28H37N2O2RuS [M-Cl]+ 567.1619, found 567.1622
1H-NMR (CD3OD, 400MHz): δ 7.40-7.20 (m, 10H), 4.52 (d, 1H), 4.20 (d, 1H), 2.59 (s, 3H), 2.53 (d, 3H) , 2.25-2.05 (m, 18H);
HRMS (ESI) calcd for C28H37N2O2RuS [M-BF4]+ 567.1619, found 567.1609
Claims (2)
- 一般式(1)で表されるルテニウム錯体。
*は、不斉炭素原子を示し、
R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示し、
R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基、フェニル基(フェニル基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)、および、炭素数3〜8のシクロアルキル基(シクロアルキル基は炭素数1〜10のアルキル基から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示すか、または、これらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成し、
Yは、水素原子または重水素原子を示し、
R11、R12、R13、R14、R15およびR16は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルキル基を1〜3個有するシリル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、−C(=O)−OR22[R22は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数4〜10のヘテロアリール基または炭素数6〜10のアリール基を示す]から選択される基を示し、
Q-は、カウンターアニオンを示す。) - 一般式(4)で表されるイリジウム錯体。
*は、不斉炭素原子を示し、
R1は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、炭素数6〜30のアリール基(アリール基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示し、
R2およびR3は、それぞれ独立して、炭素数1〜10のアルキル基、フェニル基(フェニル基は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、および、ハロゲン原子から選択される1以上の置換基を有していてもよい)、および、炭素数3〜8のシクロアルキル基(シクロアルキル基は炭素数1〜10のアルキル基から選択される1以上の置換基を有していてもよい)から選択される基を示すか、または、これらが結合している炭素原子と一緒になって環を形成し、
Yは、水素原子または重水素原子を示し、
Mは、イリジウムを示し、
Lは、シクロペンタジエニルまたはペンタメチルシクロペンタジエニル配位子を示し、
Q-は、カウンターアニオンを示す。)
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