PL208407B1 - Difosfiny, związki pośrednie i metaliczny katalizator chiralny, ich zastosowanie oraz sposób katalitycznego uwodorniania - Google Patents

Difosfiny, związki pośrednie i metaliczny katalizator chiralny, ich zastosowanie oraz sposób katalitycznego uwodorniania

Info

Publication number
PL208407B1
PL208407B1 PL368527A PL36852702A PL208407B1 PL 208407 B1 PL208407 B1 PL 208407B1 PL 368527 A PL368527 A PL 368527A PL 36852702 A PL36852702 A PL 36852702A PL 208407 B1 PL208407 B1 PL 208407B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
compound
compounds
catalyst
preparation
Prior art date
Application number
PL368527A
Other languages
English (en)
Other versions
PL368527A1 (pl
Inventor
De Paule Sébastien Duprat
Nicolas Champion
Virginie Vidal
Jean-Pierre Genet
Philippe Dellis
Original Assignee
Synkem
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 Synkem filed Critical Synkem
Publication of PL368527A1 publication Critical patent/PL368527A1/pl
Publication of PL208407B1 publication Critical patent/PL208407B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1805Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing nitrogen
    • B01J31/181Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, comprising at least one complexing nitrogen atom as ring member, e.g. pyridine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/547Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/655Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1805Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing nitrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2282Unsaturated compounds used as ligands
    • B01J31/2295Cyclic compounds, e.g. cyclopentadienyls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/24Phosphines, i.e. phosphorus bonded to only carbon atoms, or to both carbon and hydrogen atoms, including e.g. sp2-hybridised phosphorus compounds such as phosphabenzene, phosphole or anionic phospholide ligands
    • B01J31/2404Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring
    • B01J31/2442Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring comprising condensed ring systems
    • B01J31/2447Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring comprising condensed ring systems and phosphine-P atoms as substituents on a ring of the condensed system or on a further attached ring
    • B01J31/2452Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring comprising condensed ring systems and phosphine-P atoms as substituents on a ring of the condensed system or on a further attached ring with more than one complexing phosphine-P atom
    • B01J31/2457Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring comprising condensed ring systems and phosphine-P atoms as substituents on a ring of the condensed system or on a further attached ring with more than one complexing phosphine-P atom comprising aliphatic or saturated rings, e.g. Xantphos
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B53/00Asymmetric syntheses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/303Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by hydrogenation of unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/31Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
    • C07F15/0046Ruthenium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
    • C07F15/0073Rhodium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/547Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/655Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms
    • C07F9/65515Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms the oxygen atom being part of a five-membered ring
    • C07F9/65517Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms the oxygen atom being part of a five-membered ring condensed with carbocyclic rings or carbocyclic ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/547Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/655Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms
    • C07F9/6552Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms the oxygen atom being part of a six-membered ring
    • C07F9/65522Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having oxygen atoms, with or without sulfur, selenium, or tellurium atoms, as the only ring hetero atoms the oxygen atom being part of a six-membered ring condensed with carbocyclic rings or carbocyclic ring systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/30Addition reactions at carbon centres, i.e. to either C-C or C-X multiple bonds
    • B01J2231/34Other additions, e.g. Monsanto-type carbonylations, addition to 1,2-C=X or 1,2-C-X triplebonds, additions to 1,4-C=C-C=X or 1,4-C=-C-X triple bonds with X, e.g. O, S, NH/N
    • B01J2231/3481,4-additions, e.g. conjugate additions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/64Reductions in general of organic substrates, e.g. hydride reductions or hydrogenations
    • B01J2231/641Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes
    • B01J2231/643Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes of R2C=O or R2C=NR (R= C, H)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/64Reductions in general of organic substrates, e.g. hydride reductions or hydrogenations
    • B01J2231/641Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes
    • B01J2231/645Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes of C=C or C-C triple bonds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/02Compositional aspects of complexes used, e.g. polynuclearity
    • B01J2531/0261Complexes comprising ligands with non-tetrahedral chirality
    • B01J2531/0266Axially chiral or atropisomeric ligands, e.g. bulky biaryls such as donor-substituted binaphthalenes, e.g. "BINAP" or "BINOL"
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/10Complexes comprising metals of Group I (IA or IB) as the central metal
    • B01J2531/16Copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/821Ruthenium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/822Rhodium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/824Palladium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/827Iridium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/84Metals of the iron group
    • B01J2531/847Nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07Optical isomers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Opis wynalazku
Niniejszy wynalazek dotyczy nowych difosfin racemicznych lub chiralnych, przydatnych jako ligandy dwukleszczowe syntezie kompleksów metalicznych i szczególniej katalizatorów przeznaczonych zwłaszcza do katalitycznego asymetrycznego uwodorniania.
Kataliza asymetryczna wykazuje tę korzyść, że prowadzi bezpośrednio do wytwarzania izomerów optycznie czystych, przez indukcję asymetryczną, bez potrzeby działania w celu rozdziału mieszanin racemicznych. Uprzedni stan wiedzy opisywał już pewne ligandy difosforowe, stosowane bieżąco w wytwarzaniu kompleksów metalicznych do asymetrycznej katalizy reakcji uwodorniania, karbonylowania, hydrosililowania, tworzenia wiązania C-C lub nawet asymetrycznej izomeryzacji alliloamin. Można zwłaszcza wymienić 2,2'-bis(difenylofosfino)-1,1'-binaftyl (BINAP) lub [(5,6),(5',6')-bis(metylenodioksy)bifenylo-2,2'-diilo]bis(difenylofosfInę) (SEGPHOS) opisane w zgłoszeniu patentowym opublikowanym pod numerem EP 850 945.
Pożądane jest opracowanie nowych ligandów chiralnych dla polepszenia selektywności reakcji (diastereoselektywności i enancjoselektywności).
Przedmiotem niniejszego wynalazku są więc nowe pochodne difosfiny w postaci racemicznej lub optycznie czyste o wzorze (I): Difosfiny o wzorze (I) w postaci optycznie czystej lub racemicznej:
w którym:
- każ dy z R1 i R2 oznacza niezależ nie grupę (C5-C7)cykloalkilową , grupę fenylową ewentualnie podstawioną jedną lub kilkoma grupami (C1-C4)alkilowymi, (C1-C4)-alkoksy, di(C1-C4)-alkiloaminowymi lub atomem halogenu, i
- A oznacza grupę etylenową (CH2-CH2) albo grupę CF2.
Korzystnie R1 i R2 są jednakowe.
Korzystnie R1 i R2 oznaczają grupę fenylową.
Przedmiotem wynalazku są także związki pośrednie o wzorze (IIA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I):
A
A
w którym R1, R2 i A są jak okre ś lono wyż ej dla wzoru (I).
Przedmiotem wynalazku są także związki pośrednie o wzorze (IIB) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I):
PL 208 407 B1
w którym A jest jak określono dla wzoru (I) i R oznacza grupę (C1-C4)alkilową albo grupę fenylową ewentualnie podstawioną.
Przedmiotem wynalazku są także związki pośrednie o wzorze (IIIA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I):
w którym R1, R2 i A są jak określono wyżej dla wzoru (I).
Przedmiotem wynalazku są także związki pośrednie o wzorze (IIIC) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I):
w którym R1, R2 i A są jak określono wyżej dla wzoru (I).
Przedmiotem wynalazku są także związki pośrednie o wzorze (IVA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I):
w którym R1, R2 i A są jak określono wyżej dla wzoru (I).
Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie związku o wzorze (I) jako ligandu do wytwarzania kompleksu metalicznego, przydatnego jako katalizator chiralny do katalizy asymetrycznej. Przedmiotem wynalazku jest także metaliczny katalizator chiralny, który zawiera, co najmniej jeden ligand wybrany spośród związku o wzorze (I).
Korzystnie ligand, wybrany spośród jest w postaci optycznie czystej.
Korzystnie metal jest wybrany spośród rodu i rutenu. Według szczególnej postaci wynalazek dotyczy metalicznego katalizatora chiralnego o wzorze (VI
MmLnXpSq (VI) w którym:
- M oznacza metal wybrany spośród rodu i rutenu;
- L oznacza związek o wzorze (I) według jednego z zastrz. 1-3; - X, S, m, n, p i q są okreś lone jak następuje:
• gdy M = Rh, wtedy X = Cl, Br lub I; m = n = p = 2; q = 0;
• gdy M = Ru, wtedy:
X = -OC(O)CH3; m = n = 1; p = 2; q = 0;
PL 208 407 B1 lub też X = Br; m = n = 1; p = 2; q = 0;
lub też X = Cl; S = N(CH2CH3)3; m = n = 2; p = 4; q = 1;
lub też X = metyloallil; m = n = 1; p = 2; q = 0;
lub też X = Cl; S = pirydyna; m = n = 1; p = q = 2;
lub też X = Cl; S = 1,2-diamina chiralna; m = n = 1; p = q = 2 lub p = 2, q = 1.
Jako chiralną aminę można np. wymienić (R,R) i (S,S)-1,2-difenyloetylenodiaminę.
Korzystnie katalizator ma wzór (VI) w którym
M = Ru • oraz X = Br; m = n = 1; p = 2; q = 0;
• lub X = Cl; S = NH2((CH2CH3)3; m = n = 1; p = 4; q = 1;
• lub X = Cl; S = pirydyna; m = n = 1; p = q = 2.
Według innej szczególnej postaci wynalazek dotyczy metalicznego katalizatora chiralnego o wzorze (VII):
[MrLsZtWu]Yv (VII) w którym:
- M oznacza metal wybrany spośród rodu i rutenu;
- L oznacza związek o wzorze (I) według jednego z zastrz. 1-3;
- Z, W, r, s, t, u oraz v są określone jak następuje:
• gdy M = Rh, wtedy Z = 1,5-cyklooktadien lub norbornadien; Y = BF4, CIO4, PF6, OTf lub BPh4; r = s = t = v = 1; u = 0;
• gdy M = Ru, wtedy:
Z = Cl, Br lub I; W = benzen lub p-cymen; Y = Cl, Br lub I; r = s = t = u = v = 1; lub też Y = BF4, CIO4, PF6 lub BPh4; r s = 1; t = u = 0; V = 2; lub też Z = Cl; Y = NH2(C2H5)2; r = s = 2; t = 5; u = 0; V = 1;
Korzystnie katalizator ma wzór (VII) w którym
M = Rh, Z = 1, 5-cyklooktadien lub norbornadien; Y = BF4, CIO4, PF6 lub BPh4; r = s = t = v = 1; u = 0.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób uwodorniania katalitycznego, w którym stosuje katalizator jak określony wyżej.
Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie katalizatora metalicznego jak określony wyżej, do katalizowania reakcji asymetrycznych, zwłaszcza uwodorniania i tworzenia wiązania C-C.
Przez alkil rozumie się grupę węglowodorową, nasyconą, liniową lub rozgałęzioną.
Przez (C1-C4)alkil rozumie się grupę alkilową zawierającą 1-4 atomów węgla.
Termin alkoksy oznacza grupę O-alkilową, w której alkil jest taki jak określono wyżej.
Przez atom halogenu rozumie się atom chloru, bromu, fluoru lub jodu.
Według szczególnego aspektu niniejszy wynalazek dotyczy związków o wzorze (I), w którym R1 i R2 są jednakowe, a szczególniej, w którym R1 i R2 są jednakowe i oznaczają grupę fenylową .
Związki o wzorze (I) według niniejszego wynalazku można wytworzyć według sposobu przedstawionego poniżej w schemacie 1, w którym R1, R2 i A są takie jak określono dla wzoru (I) i R oznacza grupę (C1-C4)alkilową albo grupę fenylową ewentualnie podstawioną.
PL 208 407 B1
SCHEMAT 1
(I)
Związki o wzorze (I) w postaci optycznie czystej (R) lub (S), albo w postaci racemicznej można wytworzyć przez redukcję związku o wzorze (IIA):
PL 208 407 B1 w którym R1, R2 i A są takie jak określono dla wzoru (I), odpowiednio w postaci optycznie czystej odpowiadającej (R) lub (S), albo w postaci racemicznej; np. przez działanie reduktora, jak trichlorosilan, w obecności aminy, jak tributyloamina.
Związek o wzorze (IIA) w postaci optycznie czystej otrzymuje się np. przez rozdzielenie związku o wzorze (IIA) w postaci racemicznej, przez tworzenie kompleksu z kwasem (-)-L-dibenzoilowinowym lub kwasem (+)-D-dibenzoilowinowym, ale też dzięki innym kwasom chiralnym, jak opisano w uprzednim stanie wiedzy dla tego typu rozdzielania.
Enancjomery można również wytworzyć przez oddzielanie na drodze chromatografii na fazie chiralnej.
Związki o wzorze (IIA) w postaci racemicznej lub optycznie czystej, oraz pośrednie w syntezie związków o wzorze (I), są związkami nowymi i stanowią integralną część wynalazku.
Związki o wzorze (IIA) można wytworzyć ze związków o wzorze (IIIA):
w którym R1, R2 i A są takie jak okreś lono dla wzoru (I), przez dział anie zwią zku litoorganicznego, takiego jak tertbutylolit, w obecności trichlorku żelaza lub innego adekwatnego utleniacza.
Związki o wzorze (IIA) można także wytworzyć z pochodnej o wzorze (IIIA) w dwóch etapach: jodowania związku o wzorze (IIIA) dla otrzymania pochodnej jodowej o wzorze (IIIC), następnie reakcji sprzęgania typu Ullmana za pomocą miedzi.
Związki o wzorze (IIA), w których R1 i R2 są jednakowe, można wytworzyć na trzeciej drodze, ze związków o wzorze (IIB), w którym R oznacza grupę (C1-C4) alkilową albo grupę fenylową podstawioną lub niepodstawioną. W tym trzecim sposobie związki o wzorze (IIB) kontaktuje się ze związkiem metaloorganicznym o wzorze R1Li lub R1HgX, w którym R1 jest taki jak określono dla wzoru (I) i X oznacza atom chlorowca.
Związki o wzorze (IIB) mogą istnieć w postaci racemicznej lub chiralnej i można je rozdzielać jak związki o wzorze (IIA) przez kwasy chiralne lub na drodze chromatografii na fazie chiralnej.
Związki o wzorze (IIB) są nowe i stanowią integralną część wynalazku.
Związki (IIA), w których R1 i R2 są jednakowe, można też wytworzyć ze związków o wzorze (IIB) zgodnie z dwuetapowym sposobem, polegającym w pierwszym etapie na podziałaniu chlorkiem tionylu w obecności rozpuszczalnika, dla otrzymania pochodnej chlorowcowanej o wzorze (IIC):
i w drugim etapie na podział aniu na ten zwi ązek o wzorze (IIC) zwią zkiem metaloorganicznym, zwłaszcza litoorganicznym o wzorze R1Li lub magnezoorganicznym I o wzorze R1MgX, w których R1 jest taki, jak określono dla wzoru (I) i X oznacza atom chlorowca, dla otrzymania oczekiwanego związku o wzorze (IIA).
Związek o wzorze (IIIA) można wytworzyć przez utlenianie fosfiny o wzorze (IVA):
PL 208 407 B1 w którym R1, R2 i A są takie jak określono dla wzoru (I), przez działanie roztworu wody utlenionej w metanolu lub za pomocą innych czynników utleniania fosfin dobrze znanych fachowcowi.
Sama fosfina o wzorze (IVA) może być wytworzona z odpowiedniego związku bromowego o wzorze (V), przez dzia łanie zwią zku litoorganicznego, jak n-butylolit, potem fosfiny R1R2PCI z R1 i R2, takimi jak określone dla wzoru (I), w temperaturze około -70°C.
Związek o wzorze (IIIA) można też wytworzyć bezpośrednio ze związku (V) przez działanie magnezu w tetrahydrofuranie w celu utworzenia odczynnika Grignarda, następnie reakcję z chlorkiem fosfinylu o wzorze R1 R2P(O)Cl z R1 i R2, takimi jak określone dla wzoru (I).
Związek o wzorze (IIIA) można też wytworzyć ze związku o wzorze (V) poprzez związek o wzorze (IVA), działając magnezem w tetrahydrofuranie w celu utworzenia odczynnika Grignarda, następnie przez reakcję z fosfiną R1 R2PGI z R1 i R2, takimi jak określone dla wzoru (I), po czym utlenianie przez działanie roztworu wody utlenionej w metanolu lub za pomocą innych czynników utleniania fosfin dobrze znanych fachowcowi.
Związki o wzorze (IIIA), (IIIC) i (IVA) są nowe i stanowią integralną część wynalazku.
Związki o wzorze (IIB) można otrzymać w jednym etapie z pochodnej o wzorze (IIIB), w którym R jest określony jak dla pochodnej o wzorze (IIB) przez działanie zwią zku litoorganicznego, jak sec-butylolit w obecności trichlorku żelaza lub innego adekwatnego utleniacza.
Pochodne o wzorze (IIB) można też otrzymać w dwóch etapach z pochodnych o wzorze (III3): przez jodowanie otrzymuje się pochodne jodowe o wzorze (IIID), które poddaje się działaniu miedzi w reakcji typu Ullmana dla otrzymania pochodnych o wzorze (IIB).
Związki o wzorze (IIIB) można otrzymać ze związków o wzorze (V) w reakcji z magnezem w eterze z utworzeniem zwią zku magnezoorganicznego i reakcję tego ostatniego z pochodną Cl-P(O)(OR)2, w której R jest jak określono dla wzoru (IIB).
Związki o wzorze (IIIB) można również otrzymać ze związków o wzorze (V) przez reakcję z chlorkiem niklu w temperaturze rzę du 100-160°C w obecnoś ci pochodnej P(OR)3, w której R jest określony jak we wzorze (IIB).
Związki o wzorze (IIIB), w których A oznacza CF2 są nowe i stanowią integralną część wynalazku. Związki o wzorze (IIIB), w których A oznacza etylen i R oznacza grupę fenylową, metylową lub (C1-C4) alkilową są nowe i stanowią integralną część wynalazku.
Następny aspekt wynalazku dotyczy zastosowania związku o wzorze (I) jako ligandu do wytwarzania; kompleksu metalicznego, przydatnego, jako katalizator chiralny w katalizie asymetrycznej.
Przedmiotem niniejszego wynalazku są też metaliczne katalizatory chiralne, zawierające co najmniej jeden ligand o wzorze (I) w postaci racemicznej lub korzystnie optycznie czystej. W wypadku, gdy ligand o wzorze (I) jest w postaci racemicznej, chiralność kompleksu metalicznego uzyskuje się za pośrednictwem innego chiralnego ligandu np. typu chiralnej diaminy.
Katalizatory metaliczne według obecnego wynalazku można stosować w katalizie asymetrycznej reakcji uwodornienia, hydroborowania związków nienasyconych, izomeryzacji olefin, alkilowania allilem i ogólnie reakcji tworzenia wiązań C-C (takich jak addycje w pozycji 1,4 kwasów boroorganicznych), cyklizacji asymetrycznej 4-pentenali (J. Org. Chem., 2000, 65, 5806-16), cyklizacji en-yn (Angew.Chem Int. Ed. 2001, 40(1), 249-53), podstawienia allilem enolanów (Angew. Chem., Int.Ed. 2000, 39(19), 3494-7), tworzenia α-aminokwasów aromatycznych (Angew.Chem., Int.Ed. 2000, 39(22), 4114-6).
Zgodnie z korzystną postacią realizacji wynalazku katalizatory metaliczne są używane do uwodorniania wiązań C=O, C=C i C=N. Katalizatorami nadającymi się do użycia w tym typie reakcji są korzystnie katalizatory rodowe i rutenowe.
Katalizatory zawierające ligand o wzorze (I) według wynalazku i metal wybrany spośród rodu i rutenu, można wytworzyć zgodnie ze sposobami opisanymi w literaturze, dobrze znanymi przez fachowca. Można zwłaszcza odnieść się do zgłoszenia patentowego opublikowanego pod numerem EP
850 945.
Katalizatory według wynalazku są generalnie wytworzone z wyjściowego kompleksu metalicznego, którego charakter zmienia się zależnie od wybranego metalu.
W wypadku katalizatorów rodowych kompleksem wyjściowym jest przykładowo jeden z następujących związków: Rh(cod)2OTf; [Rh(cod)Cl]2, gdzie cod oznacza 1,5-cyklooktadien; Rh(acac)(CO)2, gdzie acac oznacza acetyloacetonian; albo Rh(acac)(C2H4)2.
PL 208 407 B1
W celu wytworzenia katalizatorów rutenowych można stosować kompleksy, jak RuCI3, Ru(cod)(metyloallil)2, [RuCI2-(benzen)]2, [RuCI2(nbd)]x, przy nbd oznaczającym norbornadien i X liczbę całkowitą. Można też Wymienić Ru(acac)3 i [RuCI2(cod))]x przy x oznaczającym liczbę całkowitą.
Generalnie katalizatory metaliczne według wynalazku są wytwarzane przez zmieszanie wyjściowego kompleksu metalicznego, ligandu o wzorze (I) oraz rozpuszczalnika organicznego bezwodnego i odgazowanego i ewentualnie utrzymanie mieszaniny reakcyjnej w temperaturze 15-150°C, korzystnie 30-120°C, w ciągu np. od 10 minut do 5 godzin.
Jako rozpuszczalnik można stosować aromatyczne węglowodory (jak benzen, toluen lub ksylen), amidy (jak formamid, dimetyloformamid, dimetyloacetoamid, N-metylo-2-pirolidynon lub heksametylofosforyloamid), alkohole (jak etanol, metanol, n-propanol i izopropanol) i ich mieszaniny, ketony (jak aceton, keton metylowo-etylowy, keton metylowo-izobutylowy i cykloheksanon), etery (jak np. tetrahydrofuran), alkany liniowe lub rozgałęzione, albo cykliczne jak (pentan, heksan, metylocykloheksan).
Następnie katalizator jest wydzielany zgodnie z klasycznymi metodami (filtracja lub krystalizacja) i używany do reakcji asymetrycznych. Jednakże katalizator można też wytwarzać in situ. Reakcja mająca być katalizowana przez tak wytworzony katalizator, może wtedy przebiegać bez pośredniego wydzielania katalizatora.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest również zastosowanie katalizatorów metalicznych według niniejszego wynalazku do katalizowania reakcji asymetrycznych, zwłaszcza uwodorniania i tworzenia wiązania C-C. Sposoby uwodorniania lub tworzenia wiązania C-C, stosujące takie katalizatory, stanowią integralną część wynalazku. Sposoby te realizuje się w warunkach dobrze znanych fachowcowi.
Przykładowo, w wypadku reakcji uwodorniania asymetrycznego substrat nienasycony, rozpuszczony w rozpuszczalniku zawierającym katalizator, umieszcza się pod ciśnieniem wodoru. Warunki operacyjne są analogiczne do warunków bieżąco używanych dla katalizatorów metalicznych z uprzedniego stanu techniki. Np. stosuje się ciśnienie wodoru od 1 do 150 barów i temperaturę od 0 do 150°C. Stosunek molowy substratu do katalizatora mieści się generalnie w zakresie od 1/100 do 1/100 000, korzystnie od 1/100 do 1/5000.
Kompleksy rodowe wytworzone z ligandów według wynalazku nadają się szczególniej do katalizy asymetrycznej reakcji izomeryzacji olefin, uwodorniania wiązań C=C i addycji w pozycji 1,4 kwasów boroorganicznych.
Kompleksy rutenowe wytworzone z ligandów według wynalazku nadają się szczególniej do katalizy asymetrycznej reakcji uwodorniania wiązań karbonylowych, wiązań C=C i wiązań C=N.
W przykł adach, które nastą pią , przez „preparat” oznacza si ę przykł ady opisują ce syntezę związków pośrednich i przez „przykład” opisy syntezy związków o wzorze (I), (VI) lub (VII) według wynalazku. Celem tych przykładów jest objaśnienie wynalazku i nie mają w żadnym razie ograniczać jego zakresu. Temperatury topnienia są mierzone na stoliku Koflera i wartości spektralne magnetycznego rezonansu jądrowego są charakteryzowane przez przesunięcie chemiczne δ obliczone w stosunku do TMS, przez liczbę protonów związaną z sygnałem i przez postać sygnału (s dla singletu, d dla dubletu, t dla trypletu, m dla multipletu, dd dla dubletu dubletu, ddd dla rozdwojonego dubletu rozdwojonego, q dla kwartetu, qd dla rozdwojonego kwartetu, J dla stałej sprzężenia). Stosowaną częstotliwość i użyty rozpuszczalnik podano dla każdego związku. Wyniki spektrometrii masowej otrzymano w aparacie Hewlett Packard 7989 A.
Używano następujących skrótów: TA = temperatura otoczenia, DMSO = dimetylosulfotlenek, Ph = fenyl, THF = tetrahydrofuran. Me = metyl, Et = etyl, acac = acetyloacetonian, Tf = trifluorometanosulfonian, S-DPED = (S, S)-difenyloetylenodiamina.
Nazewnictwo stosowane do identyfikowania związków jest takie, jakie jest polecane przez Chemical Abstracts.
Preparat 1
6-Bromo-2,3-dihydro-1,4-benzodioksyna, związek V g 1,4-benzodioksanu i 200 ml bezwodnego dimetyloformamidu umieszczono w atmosferze argonu w temperaturze 0°C.
Dodano wtedy porcjami 54,9 g N-bromosukcynimidu. Po stopniowym powrocie do temperatury otoczenia mieszaninę reakcyjną mieszano w ciągu 24 godzin. Odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem i otrzymane białe ciało stałe przemyto dichlorometanem. Do przesączu dodano 50 ml nasyconego wodnego roztworu siarczanu sodu, przemyto 50 ml nasyconego wodnego roztworu chlorku sodu i wysuszono nad siarczanem magnezu. Po odparowaniu rozpuszczalników pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymano żółty olej (wydajność ilościowa). Widmo masowe lE: M+ = 214
PL 208 407 B1
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 4,25 (4H, s); 6,74 (1H, d); 6,93 (1H, dd); 7,02 (1H, d).
Preparat 2
6-Bromo-2,3-dihydro-1,4-benzodioksyna, związek V
Związek V można również wytworzyć według następującej procedury operacyjnej:
g 1,4-benzodioksanu i 100 ml bezwodnego tetrahydrofuranu umieszczono w atmosferze argonu, chroniąc przed światłem. Dodano wtedy 5,12 g 1,3-dibromo-5,5-dimetylohydantoiny. Mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze otoczenia, chroniąc przed światłem w ciągu 18 godzin. Po odparowaniu połowy tetrahydrofuranu dodano 50 ml pentanu. Po przesączeniu operację powtórzono trzy razy, po czym rozpuszczalniki odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymaną oleistą pozostałość oczyszczono przez chromatografię na kolumnie z żelem krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę cykloheksan/octan etylu, 8/2, objętościowo (wydajność = 90%).
Preparat 3 (2, 3-Dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)difenylofosfina, związek IVA. 1 g związku V i 30 ml bezwodnego tetrahydrofuranu umieszczono w atmosferze argonu i ochł odzono do temperatury -78°C. Wkroplono 25,6 ml 2,2M n-butylolitu w dioksanie, po czym mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze -78°C w ciągu 1 godziny. Wkroplono wtedy 10,4 ml chlorodifenylofosfiny, utrzymując temperaturę -60°C. Temperaturę mieszaniny reakcyjnej podniesiono wtedy wolno do 0°C i dodano 20 ml nasyconego roztworu chlorku amonu w temperaturze 0°C. Fazę organiczną przemyto wtedy 2 razy po 20 ml nasyconego roztworu chlorku sodu, wysuszono nad siarczanem magnezu, przesączono i rozpuszczalniki odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, uzyskując olej barwy pomarańczowej, który wykrystalizował. Następnie ciało stałe przemyto gorącym heksanem, po czym odsączono (wydajność = 90%).
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 4,26 (4H, m); 6,80-6,84 (2H, m); 6,85 (1H; d: J=4 Hz); 7,32 (10H, m). NMR 31P (162 MHz) CDCI3: -4,66 ppm.
Preparat 4 (Tlenek 2, 3-dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)difenylofosfiny, związek IIIA.1
Do zawiesiny 16,3 g związku IVA.1 w 60 ml metanolu, wkroplono 8 ml 30% wodnego roztworu wody utlenionej, utrzymując ciągle temperaturę mieszaniny reakcyjnej poniżej 40°C. Po godzinie mieszania dodano 14 ml 30% wodnego roztworu siarczynu sodu. Mieszanie utrzymywano w ciągu 1 godziny, po czym dodano 9 ml 1N wodnego roztworu kwasu chlorowodorowego. Roztwór zatężono w temperaturze 40°C i wodną pozostałość ekstrahowano 50 ml dichlorometanu. Fazę organiczną wysuszono nad siarczanem magnezu i rozpuszczalniki odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, uzyskując żółty olej, który wykrystalizował. Otrzymane ciało stałe przemyto gorącym heksanem, po czym przesączono (wydajność ilościowa). Widmo masowe lE: M+ = 335
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 4,26 (4H, m); 6,95 (1H, dd: J=11,8 Hz, J=3,1Hz); 7,09-7,18 (2H, m); 7,42-7,54 (6H, m); 7,61-7,72 (4H, m)
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: 30,1 ppm.
Preparat 4 bis (Tlenek 2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)difenylofosfiny, związek IIIA.1
Do zawiesiny 12,4 g magnezu w 31 ml bezwodnego THF, dodano w atmosferze azotu w ciągu około 1 godziny, 100,0 g 6-bromo-2,3-dihydro-1,4-benzodioksyny rozcieńczonej 200 ml bezwodnego THF, utrzymując temperaturę poniżej 60°C. Po 2 godzinach utrzymywania mieszaniny reakcyjnej w temperaturze 60°C dodano w ciągu 3 godzin 107,7 g chlorodifenylofosfiny, nie przekraczając temperatury 10°C w środowisku reakcyjnym. Po 18 godzinach utrzymywania w temperaturze 20°C dodano 35 ml metanolu. Środowisko reakcyjne mieszano w ciągu jednej godziny, po czym ochłodzono do temperatury 0°C. Dodano wtedy 30 ml 35% nadtlenku wodoru, nie przekraczając temperatury 5°C w mieszaninie reakcyjnej. Po 2 godzinach utrzymywania temperatury 20°C i odparowaniu rozpuszczalników pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymane ciało stałe rozpuszczono na gorąco w 900 ml octanu izopropylu, następnie koleino przemyto 3 razy 200 ml 1N HCl, 150 ml 1N wodnego roztworu węglanu potasu, 150 ml wody, po czy wysuszono nad siarczanem magnezu. Po odparowaniu 500 ml rozpuszczalnika pod zmniejszonym ciśnieniem, mieszaninę reakcyjną ochłodzono do temperatury 0°C, przesączono i ciał o stałe przemyto 2 razy 30 ml octanu izopropylu. Po wysuszeniu w cią gu 72 godzin w temperaturze 20°C pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymano 113 g ciała stałego barwy białokremowej (wydajność 72%).
Preparat 5 (S)-[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-(tlenek difenylofosfiny), związek IIA.1
PL 208 407 B1 g związku IIIA.1 i 600 ml bezwodnego tetrahydrofuranu odgazowano, umieszczono w atmosferze argonu, po czym ochłodzono do temperatury -100°C przy użyciu kriostatu. Wkroplono 65 ml 1,5M roztworu tert-butylolitu w pentanie, w temperaturze -100°C. Mieszaninę reakcyjną ogrzano do temperatury -70°C w ciągu 30 minut, po czym mieszano w tej temperaturze w ciągu 3 godzin 30 minut. Dodano wtedy w jednej porcji 19,8 g bezwodnego trichlorku żelaza, w strumieniu argonu. Następnie temperaturę wolno doprowadzono do temperatury otoczenia i mieszaninę reakcyjną mieszano w ciągu 12 godzin. Mieszaninę reakcyjną zatężono w temperaturze 60°C i dodano 50 ml 1N wodnego roztworu wodorotlenku sodu oraz 500 ml dichlorometanu. Otrzymany wytrącony osad przesączono przez celit, po czym przemyto 100 ml dichlorometanu. Fazę organiczną przemyto 50 ml wody, 50 ml nasyconego wodnego roztworu chlorku sodu i wysuszono nad siarczanem magnezu. Po odparowaniu rozpuszczalników pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymane ciało stałe rozpuszczono w 150 ml chloroformu i dodano wtedy 12 g kwasu (-)-L-dibenzoilowinowego rozpuszczonego w 180 ml octanu etylu. Po upływie kilku minut pojawił się wytrącony osad. Ten wytrącony osad odciśnięto, po czym zawieszono w 200 ml dichlorometanu i dodano 100 ml 1N wodnego roztworu wodorotlenku potasu. Mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze otoczenia w ciągu 30 minut, po czym fazę organiczną oddzielono, przemyto 50 ml wody, 50 ml nasyconego wodnego roztworu chlorku sodu, po czym wysuszono nad siarczanem magnezu. Odparowano wtedy rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem (wydajność = 50%).
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 3,42 (2H, m); 3,69 (2H, m); 3,92 (2H, m); 4,06 (2H, m); 6,65 (2H, dd); 6,77 (dd); 7,26-7,56 (16H, m) 7,68 (4H, m).
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: 30,97 ppm
Widmo masowe lC: M+ = 671.
Temperatura topnienia > 260°C
[a]D20 (CHCI3, 0=1) = -140°.
Struktura RX kompleksu związku IIA.1 z kwasem L-dibenzoilowinowego wykazywała konfigurację absolutną (S).
Według analogicznej procedury operacyjnej wytworzono związek IIA.2: (R)-[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis(tlenek difenylofosfiny)
[a]D 20 (CHCI3, C=1) = +143°.
Preparat 6
Tlenek (2,2-difluoro-1,3-benzodioksol-5-ilo)difenylofosfiny, związek IIIA.2
Do zawiesiny 10,2 g magnezu w 25,2 ml bezwodnego THF, dodano w atmosferze azotu w ciągu 2 godzin, 90,1 g 5-bromo-2,2-difluoro-1,3-benzodioksolu rozcieńczonego 168 ml bezwodnego THF, utrzymując temperaturę 60°C. Po 3 godzinach utrzymywania mieszaniny reakcyjnej w temperaturze otoczenia, dodano w ciągu 2 godzin, 90 g tlenku chlorodifenylofosfiny, nie przekraczając temperatury 20°C w mieszaninie reakcyjnej. Po 19 godzinach utrzymywania w temperaturze 20°C mieszaninę reakcyjną hydrolizowano 27 ml wody, 135 ml 1N HCl, po czym ekstrahowano 270 ml octanu etylu. Po dekantacji i oddzieleniu faz, fazę organiczną kolejno przemyto 135 ml 1N HCl, 135 ml nasyconego wodnego roztworu kwaśnego węglanu potasu, 135 ml wody, po czym wysuszono nad siarczanem sodu. Odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem, uzyskując 128 g lepkiego oleju barwy kasztanowatej. Olej ten oczyszczono drogą filtracji przez krzemionkę, stosując jako eluent mieszaninę octan etylu/heptan w stosunku od 50/50 do 100/0, objętościowo (brązowy olej, 90 g, wydajność = 66%).
Widmo masowe IC: M+ = 359
NMR 1H (300 MHz) CDCI3: 7,70-7,41 (11H, m); 7,37 (1H, dd); 7,16 (1H, dd).
Preparat 7 (Tlenek 2,2-difluoro-4-jodo-1,3-benzodioksol-5-ilo)difenylofosfiny, związek IIIC.1
Do roztworu 35,5 ml diizopropyloaminy rozcieńczonej 150 ml bezwodnego THF, dodano w atmosferze azotu w ciągu 40 minut w temperaturze 0°C, 96,6 ml 2,5M roztworu butylolitu w heksanie. Po 15 minutach mieszania w temperaturze 0°C, roztwór dodano wolno w ciągu 1 godziny w temperaturze -78°C i w atmosferze azotu do roztworu 82,5 g związku IIIA.2, rozcieńczonego 600 ml bezwodnego THF, po czym mieszanie utrzymywano w temperaturze -78°C w ciągu 50 minut. Do poprzedniego roztworu w temperaturze -78°C dodano w ciągu jednej godziny, roztwór 60,9 g jodu rozcieńczonego 250 ml bezwodnego THF. Następnie mieszaninę reakcyjną wolno doprowadzono do temperatury otoczenia, po czym mieszano w ciągu 20 godzin. Potem mieszaninę reakcyjną ochłodzono do temperatury 0°C, przesączono i ciało stałe przemyto 3 x 20 ml THF. Po wysuszeniu w ciągu 5 godzin
PL 208 407 B1 w temperaturze 40°C pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymano 97,6 g biał okremowego ciał a stał ego (wydajność = 87,5%).
Widmo masowe lE: M+ = 484
NMR 1H (250 MHz) CDCI3: 7,73-7,48 (10H, m); 7,04-6,96 (2H, m).
Preparat 8 (R,S)-[4,4'-Bi(2,2-difluoro-1,3-benzodioksol)-5,5'-diilo]bis-(tlenek difenylofosfiny), związek IIA.3 racemiczny g związku IIIC.1, 11,8 g sproszkowanej miedzi i 150 ml DMF ogrzewano w temperaturze 130°C w ciągu 4 godzin. Następnie mieszaninę reakcyjną doprowadzono do temperatury otoczenia, przesączono, po czym zatężono. Otrzymany olej barwy kasztanowatej rozcieńczono wtedy 300 ml dichlorometanu, po czym przemyto kolejno 100 ml nasyconego wodnego roztworu chlorku amonu, 100 ml wody i wysuszono nad siarczanem magnezu. Otrzymane żółte ciało stałe rekrystalizowano z 250 ml metanolu w temperaturze 0°C, uzyskując po wysuszeniu pod zmniejszonym ciśnieniem 15,2 g białego ciała stałego (wydajność = 68,7%).
Widmo masowe IC: M+ = 715
NMR 1H (300 MHz) CDCI3: 7,66-7,25 (20H, m); 7,03-7,00 (4H, m).
Związek IIA.3 następnie rozdzielono przez chromatografię na kolumnie z fazą chiralną sprzedawaną pod nazwą Chirose®C3 dla uzyskania enancjomerów (S) i (R) optycznie czynnych.
Preparat 9
Ester difenylowy kwasu (2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)-fosfonowego, (związek IIIB.1)
W kolbie trójszyjnej umieszczono, w atmosferze argonu, 602 mg (25,6 mM) magnezu aktywnego i 1 ml bezwodnego tetrahydrofuranu (THF). Dodano dwie krople 1,3-dibromopropanu, potem utrzymując ciągle temperaturę 0°C, 5 g (23,3 mM) związku V rozpuszczonego w 10 ml THF. Mieszaninę reakcyjną mieszano w ciągu 2 godzin w temperaturze otoczenia, po czym 1 godzinę w temperaturze wrzenia wobec powrotu skroplin rozpuszczalnika. Następnie utworzony związek magnezoorganiczny dodano wolno do roztworu 4,84 ml (23,25 mM) chlorku difenylofosfinowego w 5 ml THF, uprzednio ochłodzonego do temperatury -5°C. Roztwór mieszano w ciągu nocy w temperaturze otoczenia, po czym zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Do pozostałości dodano 20 ml octanu etylu i mieszano z 10 ml normalnego roztworu kwasu chlorowodorowego w cią gu 30 minut. Fazę wodną ekstrahowano octanem etylu, połączone fazy organiczne przemyto wodą, wysuszono nad siarczanem magnezu i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymany olej oczyszczono przez chromatografię na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę cykloheksan-octan etylu (7/3; objętościowo). Otrzymano tak 5 g oczekiwanego produktu w postaci ciała stałego barwy biało-różowej (wydajność = 59%).
NMR 1H (200 MHz, CDCI3): δ = 4,25-4,32 (m, 4H), 6,95 dd, J=5,1; 8,1 Hz, 1H), 7,10-7,35 (m, 10H), 7,39-7,43 (m, 1H), 7,47 (ddd, 1H);
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 64,1; 64,5; 117,7 (d, J=18,5 Hz), 120,5 (d, J=4,5 Hz), 121,6 (d, J=12,7 Hz); 124,9; 125,9 (d, J=10,6 Hz), 129,6; 143,5 (d, J=22,2 Hz), 147,9; 150,5 (d, J=7,4 Hz);
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 13,11.
Widmo masowe (lE): M+ = 368.
Preparat 10
Ester dietylowy kwasu (2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn-6-ylo)-fosfonowego, (związek IIIB.2)
W kolbie zaopatrzonej w aparaturę umieszczono 20 g (92,8 mM) zwią zku otrzymanego tak jak preparat 1 i 1,2 g (9,28 mM) chlorku niklu. Całość mieszano, ogrzano do temperatury 160°C i wkroplono 18,8 ml (111,4 mM) fosforynu trietylowego. Po zakończeniu dodawania mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze 160°C w ciągu jednej godziny, w tym czasie bromoetan utworzony w reakcji odbierano przez destylację. Następnie środowisko reakcyjne ochłodzono i dodano 50 ml eteru etylowego oraz 50 ml octanu etylu. Otrzymaną zawiesinę przesączono i przesącz zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Następnie pozostałość oczyszczono przez chromatografię na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent octan etylu i uzyskując 25 g oczekiwanego produktu w postaci bezbarwnego oleju (wydajność ilościowa).
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 1,24 (t, J=7,0 Hz, 6H), 4,01 (qd, J=7,0; 9,9 Hz, 4H), 4,20-4,23 (m, 4H), 6,86 (dd, J=8,1; 4,6 Hz, 1H), 7,19-7,22 (m, 2H);
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 16,1; 61,8; 64,0; 64,4; 117,5 (d, J=17,5 Hz), 120,9 (d, J=12,0 Hz), 125,3 (d, J=10,0 Hz), 125,5; 143,4 (d, J=20,8 Hz), 147,2;
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 20,20.
PL 208 407 B1
Widmo masowe (lE): M+ = 2 72.
Preparat 11
Ester tetrafenylowy kwasu [5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]difosfonowego, (związek IIB.1)
Sporządzono roztwór 0,675 ml (3,97 mM) tetrametylopiperydyny w 5 ml THF, który ochłodzono dci temperatury -78°C i dodano 1,32 ml (3,24 mM) roztworu 2,4M n-butylolitu w heksanie. Roztwór mieszano w ciągu 30 minut w temperaturze -15°C, po czym dodano do roztworu 1 g (2,27 mM) związku IIIB.1 w 5 ml THF ochłodzonego do temperatury -78°C. Całość mieszano w ciągu 1 godziny w temperaturze -78°C, po czym dodano 570 mg (3,5 mM) bezwodnego chlorku żelazowego. Całość mieszano w ciągu nocy w temperaturze otoczenia, po czym zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość dodano do 30 ml dichlorometanu i mieszano w ciągu 30 minut w obecności 15 ml 1N roztworu wodorotlenku sodu. Mieszaninę przesączono i oddzieloną fazę organiczną przemyto kolejno 15 ml wody, 15 ml 1N roztworu kwasu chlorowodorowego, 10 ml wody i 10 ml nasyconego roztworu chlorku sodu. Tę fazę organiczną następnie wysuszono nad siarczanem magnezu i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość oczyszczono przez chromatografię na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę cykloheksan/octan etylu (1/1; objętościowo), uzyskując 200 mg oczekiwanego produktu w postaci jasnożółtego ciała stałego (wydajność = 20%).
NMR 1H (200 MHz, CDCI3): δ = 3,80-3,90 (m, 2H), 3,95-4,10 (m, 4H), 4,14-4,30 (m, 2H), 6,88 (dd, J=8,2; 17,7, 8H), 7,00-7,22 (m, 14H), 7,72 (dd, J=14,5; 8,4 Hz, 2H)
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 11,68.
Widmo masowe (IC): (M+H)+ = 735.
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 63,8; 64,2; 116,8 (d, J=18,5 Hz), 120,8; 124,5; 126,9 (d, J= 9,8 Hz), 129,2; 142,3 (d, J=22,1 Hz), 147,6; 150,5 (d, J=8,1 Hz);
Preparat 12
Ester tetraetylowy kwasu [5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]difosfonowego (związek IIB.2)
Sporządzono roztwór 6,72 ml (44,4 mM) TMEDA (tetrametyloetylenodiaminy) oraz 5 g (18,5 mM związku IIIB.2 w 50 ml THF i w temperaturze -60°C dodano 20,2 ml (22,2 mM) roztworu 1,1 M sec-butylolitu w heksanie. Roztwór mieszano w ciągu 2 godzin w temperaturze -60°C, po czym dodano w jednej porcji 3,91 g bezwodnego chlorku ż elazowego (24 mM) w temperaturze -60°C. Całość mieszano w ciągu nocy w temperaturze otoczenia. Mieszaninę zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem, dodano do niej 100 ml dichlorometanu oraz 30 ml roztworu 1N wodorotlenku sodu i zawiesinę mieszano w ciągu 30 minut. Po przesączeniu fazę organiczną przemyto wodą, po czym kolejno 30 ml 1N roztworu kwasu chlorowodorowego, 30 ml wody, 30 ml nasyconego roztworu chlorku sodu, wysuszono nad siarczanem magnezu, przesączono i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Stałą pozostałość przekrystalizowano (eter etylowy/heksan, 1:1) i otrzymano 1,6 g oczekiwanego związku w postaci białego ciała stałego (wydajność = 32%).
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 1,13 (q, J=7,0 Hz, 12H), 3,69-3,80 (m, 2H), 3,85-3,92 (m, 6H), 4,14-4,17 (m, 4H), 4,22-4,24 (m, 4H), 6,90 (dd, J=4,0, 8,3 Hz, 2H), 7,41 (dd, J=13,8; 8,5 Hz, 2H);
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 19,13.
Widmo masowe (IE): M+ = 542.
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 16,1; 61,2 (d, J=8,0 Hz), 63,9; 64,2; 116,2 (d, J=17,3 Hz), 125,2; 125,9 (d, J=9,1 Hz), 128,8 (d, J=12,1 Hz), 141,8 (d, J=20,8 Hz), 146,5;
Preparat 13
Tetrachlorek [5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]difosfonowy, (związek IIC) g (3,69 mM) związku IIB.2, 16 ml chlorku tionylu i 0,4 ml dimetyloformamidu wprowadzono do kolby zaopatrzonej w chłodnicę w atmosferze argonu i ogrzewano w temperaturze wrzenia w refluksie (80-90°C) w ciągu 4,5 godzin. Roztwór stał się jaskrawo żółty. Mieszaninę zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem i wysuszono, uzyskując ciemnopomarańczowe ciało stałe (igły), które można przechować w lodówce w atmosferze argonu, przed użyciem bezpośrednio w następnym etapie.
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 4,17-4,36 (m, 8H), 7,06 (dd, J= 8,7; 5,8 Hz, 2H), 7,54 (dd, J=20,0; 8,7 Hz, 2H);
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 34,74.
Preparat 14
[Tlenek 5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-[di(4-metylofenylo)fosfiny], związek IIA.
PL 208 407 B1
Do roztworu 6,3 g (36,9 mM) 4-bromotoluenu w 50 ml THF dodano w temperaturze -78°C, 19,9 ml (36,9 mM) 1,85M roztworu n-butylolitu w heksanie. Pojawiła się biała zawiesina. Roztwór mieszano w ciągu 1 godziny w temperaturze -78°C, po czym dodano do roztworu 1,86 g (3,69 mM) zwią zku IIC w 10 ml THF. Roztwór stał się ciemnokasztanowaty. Mieszaninę doprowadzono wtedy do temperatury otoczenia, po czym mieszano w ciągu 1 godziny w temperaturze 50°C. Dodano 20 ml nasyconego roztworu chlorku amonu i fazę organiczną przemyto wodą, potem nasyconym roztworem chlorku sodu, wysuszono nad siarczanem magnezu i zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Pozostałość oczyszczono chromatograficznie na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę octan etylu/metanol (9/1; objętościowo). Otrzymano tak 1,32 g oczekiwanego związku w postaci ciała stałego barwy beżowej (wydajność = 50%, na dwa etapy).
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 2,30 (s, 6H), 2,38 (s, 6H), 3,57 (ddd, J=2,3; 7,2; 11,4 Hz, 2H), 3,75 (ddd, J=2,4; 4,3; 11,5 Hz, 2H), 3,97 (ddd, J=2,3; 4,2; 11,2 Hz, 2H), 4,09 (ddd, J=2,6; 7,2; 11,1 Hz, 2H), 6,65 (dd, J=8,5; 13,2 Hz, 2H), 6,74 (dd, J=3,0; 8,4 Hz, 2H), 7,04 (dd, J=2,4; 8,0 Hz, 4H), 7,20 (dd, J=2,1; 8,0 Hz, 4H), 7,32 (dd, J=8,0; 11,8 Hz, 4H), 7,53 (dd, J=8,0; 11,4 Hz, 4H).
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 21,4; 63,4; 64,0; 115,8; 126,5 (d, J=13,3 Hz), 128,4 (d, J=12,3 Hz), 132,1 (d, J=10,4 Hz), 132,4; 132,9; 135,8; 140,9; 142,5; 145,7.
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 30,95.
Widmo masowe (IC): (M+H)+ = 727.
Preparat 15
[Tlenek 5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-[bis(3,5-dimetylofenylo)fosfiny], związek IIA.5
Związek ten otrzymano, postępując analogicznie jak dla preparatu 13, wychodząc z 5-bromo-m-ksylenu.
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 2,12 (s, 12H), 2,31 (s, 12H), 3,63-3,66 (m, 2H), 3,75-3,79 (m, 2H), 4,00-4,04 (m, 2H), 4,08-4,13 (m, 2H), 6,72-6,75 (m, 4H), 6,96 (s, 2H), 7,11 (d, J =12,7 Hz, 6H), 7,29 (d, J=12,0 Hz, 4H);
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = 31,78.
Widmo masowe(IC): (M+H)+ = 783.
NMR 13C (50 MHz, CDCI3): δ = 21, 0, 21, 3, 63,4, 63, 9, 115, 9 (d, J=15,4 Hz), 126,6 (d, J=12,9 Hz), 129,8, 132,5, 134,1, 136,1, 137,1, 141,0 (d, J=14,9Hz), 145,5;
P r z y k ł a d 1 (S)-[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-(difenylofosfina), związek I.1.
Do 500 mg związku IIA.1 i 5 ml ksylenu destylowanego i odgazowanego, umieszczonych w atmosferze argonu, dodano 2,12 ml tributyloaminy, po czym 780 μΐ trichlorosilanu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 140°C w ciągu 12 godzin. Gdy temperatura powróciła do temperatury otoczenia, dodano 5 ml 4N wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Następnie mieszaninę reakcyjną mieszano w temperaturze otoczenia w ciągu 30 minut i dodano 15 ml dichlorometanu. Fazę organiczną przemyto 5 ml wody destylowanej, następnie 5 ml nasyconego wodnego roztworu chlorku sodu, po czym zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem. Dodano wtedy 10 ml metanolu i otrzymany wytrącony biały osad odciśnięto w atmosferze argonu, przemyto 10 ml metanolu, po czym wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem w ciągu 4 godzin (wydajność = 91%).
[a]D20 (benzen, C=0,1) = -44°
Analogicznie wytworzono następujące związki:
(R)-[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]-bis(difenylofosfinę), związek I.2
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 3,35 (2H, m) 3,83 (4H, m); 4,13 (2H, m); 6,62 (2H, dd: J=8 Hz, J=3 Hz) 7,09 (4H, m); 7,23 (8H, m); 7,31 (8H, m)
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: -14,3 ppm
[a]D20 (benzen, C=0,1) = +44° (R) -[4,4'-bi(2,2-difluoro-1,3-benzodioksol)-5,5'-diilo]-bis(difenylofosfinę), związek 1.3
[a]D20 (CH3OH, C=0,5) = +48° (S) -[4,4'-bi(2,2-difluoro-1,3-benzodioksol)-5,5'-diilo]-bis(difenylofosfinę), związek 1.4
[a]D20 (CH3OH, C=0,5) = -49°
[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-[di(4-metylofenylo)fosfinę), związek 1.5.
NMR 1H (200 MHz, CDCI3): δ = 2,29 (s, 6H), 2,33 (s, 6H), 3,32-3,44 (m, 2H), 3,74-3,94 (m, 4H), 4,03-4,18 (m, 2H), 6,62 (m, 2H), 6,82 (d, J=8,4 Hz, 2H), 6,87-7,23 (m, 16H);
[5,5'-bi(2,3-dihydro-1,4-benzodioksyn)-6,6'-diylo]bis-[bis(3,5-dimetylofenylo)fosfinę], związek 1.6.
PL 208 407 B1
NMR 1H (400 MHz, CDCI3): δ = 2,12 (s, 12H), 2,25 (s, 12H), 3,47 (ddd, J=2,3; 4,3; 12,0; 2H), 3,83 (ddd, J=2,1; 6,9; 11,6; 2H), 3,95 (ddd, J=2,2; 4,5; 11,4; 2H), 4,14 (ddd, J=2,3; 7,2; 11,2; 2H), 6,63-6,67 (m, 6H), 6, 80 (m, 4H), 6,90 (d, J=8,1 Hz, 6H);
NMR 31P (162 MHz, CDCI3): δ = -14,52.
P r z y k ł a d 2
Związek VII. 1: kompleks [Ru2CI5L2]-[(C2H5)2NH2]+ z L = związek I.1 mg bis(benzenodichlororutenu), 128 mg związku 1.1 i 21,6 mg chlorowodorku dietyloaminy w 10 ml tetrahydrofuranu ogrzewano w temperaturze wrzenia wobec powrotu skroplin w cią gu 16 godzin. Rozpuszczalniki odparowano wtedy pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymane ciało stałe wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem.
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: 51,1 (d); 54,4 (d) J=38 Hz.
P r z y k ł a d 3
Związek VI.1: kompleks [LRuCI2(pirydyna)2] z L = związek I.2
Dodano 42,2 mg (norbornadieno)RuCI2(pirydyny)2, 63,9 mg związku 1.2 oraz 15 ml bezwodnego odgazowanego CH2CI2 i mieszaninę reakcyjną mieszano w ciągu 12 godzin w atmosferze argonu w temperaturze otoczenia. Roztwór zatężono i wysuszono pod zmniejszonym ciś nieniem, uzyskują c 96 mg ciała stałego barwy żółtopomarańczowej.
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: 40,9 ppm.
P r z y k ł a d 4
Związek VI.2: kompleks [LRuCI2S-DPED] z L = związek I.2 mg [LRuCI2 (pirydyny)2] otrzymanej w przykładzie 3, 7,4 mg (S,S)-difenyloetylenodiaminy i 5 ml bezwodnego odgazowanego CH2CI2 mieszano w ciągu 2 godzin w atmosferze argonu w temperaturze otoczenia. Roztwór zatężono i wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem, uzyskując 96 mg ciała stałego barwy żółtopomarańczowej.
NMR 31P (162 MHz) CDCI3: 48,1 ppm.
P r z y k ł a d 5
Związek VII.2: kompleks [LRhcod]+BF4- z L = związek I.2 mg [Rh(cod)2]+BF4- i 58,6 mg związku 1.2 umieszczono w aparacie Schlenka. Do układu wprowadzono argon przez kolejne 3 przedmuchania próżnia/argon. Dodano wtedy 10 ml THF i mieszaninę reakcyjną mieszano w ciągu 30 minut. Po odparowaniu rozpuszczalnika wysuszono otrzymaną pozostałość pod zmniejszonym ciśnieniem i otrzymano 110 mg żółtego proszku.
P r z y k ł a d 6
Uwodornianie asymetryczne
Metody generalne:
a) z chiralnymi katalizatorami rutenowymi wytworzonymi in situ o wzorze [LRuBr2] przy L = związek o wzorze (I)
Do 3,2 mg (1,5-cyklooktadieno)bis-metyloallilorutenu i 1,1 równoważnika związku o wzorze (I) w 1 ml acetonu, w atmosferze argonu, wkroplono 2,2 równoważ nika 0,16-0,19 N roztworu kwasu bromowodorowego w metanolu. Po 30 minutach mieszania w temperaturze otoczenia odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem.
Uwodorniany substrat (1 milimol) rozpuszczono wtedy w 2 ml rozpuszczalnika do uwodorniania (typu alkoholu lub rozpuszczalnika chlorowcowanego, jak dichlorometan) i umieszczono w autoklawie w obecnoś ci katalizatora pod żądanym ciś nieniem wodoru i w żądanej temperaturze.
b) z trichlorkiem rutenu
Uwodorniany substrat (1 milimol) rozpuszczony w 2 ml rozpuszczalnika do uwodorniania dodano do 2,1 mg trichlorku rutenu i 1,1 równoważnika związku o wzorze (I). Uwodornianie przeprowadzono w autoklawie o żądanych wielkościach ciśnienia i temperatury w ciągu potrzebnego czasu.
c) z kompleksem opisanym w przykładzie 2
Uwodorniany substrat (1 milimol) rozpuszczony w 2 ml rozpuszczalnika do uwodorniania dodano do 3,6 mg kompleksu. Uwodornianie przeprowadzono w autoklawie o żądanych wielkościach ciśnienia i temperatury w ciągu potrzebnego czasu.
Katalizatory według wynalazku do uwodorniania stereoselektywnego są przydatne do prowadzenia redukcji typu:
PL 208 407 B1
[Ru] e.e. (%) (konfiguracja)
[LRuBr2] in situ 98,5®
Związek [R^CIsLdl^HskNHhf 98,5 ®
* L = związek I.2
S/K oznacza stosunek wagowy substrat/katalizator
Nadmiar enancjomeryczny (e.e.) otrzymany przez uwodornienie różnych substratów przedstawiono w poniższej tablicy 1 jako przykładu, przy czym stosowane warunki nie były optymalizowane (wskazówki podane w kolumnie [Ru] odnoszą się do metody wytwarzania katalizatora).
PL 208 407 B1
Tablica 1
Substrat [Ru] P (bar) T (°C) Rozpusz- czalnik Czas (h) Ligand e.e. (%)
O 0 och3 (a) 4 50 MeOH 24 1.2 > 99 (R)
O 0 (b) 4 50 MeOH 24 1.1 > 99 (S)
O 0 (a) 4 50 MeOH 24 1.2 >99 (R)
o ? (a) 4 50 EtOH 24 1.2 >99 (R)
O 0 (a) 4 50 EtOH 24 1.2 > 99 (S)
O O ^A^pcooyay, (b) 20 50 EtOH 64 1.2 > 99 (S)
'xX^XxX^SPh (a) 30 30 MeOH 24 1.2 98,5 (R)
O O XX (a) 20 T.A. MeOH 64 1.2 > 99 (R, R)
y-CO2CH3 cc^cą, (a) 20 50 MeOH 24 1.1 93 (S)
y-CO2CH3 co2ch3 (c) 20 50 MeOH 24 1.1 91 (S)
PL 208 407 B1
Tablica 1 (c.d.)
Substrat [Ru] P (bar) T (°C) Rozpusz- czalnik Czas (h) Ligand e.e. (%)
( u* σΥ (a) 40 50 CH2C12/ MeOH 24 1.2 91 (R)
0 J^ocą ') 0 (a) 20 50 MeOH 24 1.1 91,5 (S)
0 o AA™, (a) 4 50 MeOH 24 1.3 >99 (R)
Ίί o Ύ^οEt (a) 20 50 EtOH 24 1.1 94 (S)
c Xr (a) 15 80 EtOH 24 1.1 63 (S)
c (a) 10 80 EtOH 24 1.1 97 (S)
O 0 u X OEt (a) 20 99 EtOH 24 1.1 49 (R)
PL 208 407 B1 cd. tablicy 1
ο ο Λ X (a) 20 99 EtOH 24 1.1 63 (R)
. ο (a) 5 50 MeOH 24 1.1 > 99 (S)
0 θ (a) 10 50 EtOH 24 Ll > 99 (S)
0 0 ϋ υ CFf ^^ OEt (a) 20 99 EtOH 24 1.4 70 (R)
Ο 0 X X C2Ff ^^ °Et (a) 20 99 EtOH 24 1.4 75 (R)
Ο Ο Λ X C3F<X^x^OEt (a) 10 110 EtOH 3 1.4 80 (R)
0 /ΆΟΗ (a) 5 50 MeOH 24 1.4 96 (S)
ό Ο 0 ajuob (a) 10 80 EtOH 3 1.2 88 (S)
ό Ο 0 XX, (a) 10 80 EtOH 3 L3 89 (S)
F ϊ\Χ 1' F'^+ F Ο ?ι F (a) 10 80 EtOH 3 1.2 97 (S)
PL 208 407 B1
P r z y k ł a d 7
Addycja w pozycji 1,4 asymetryczna
Do 3,1 mg Rh(acac)(C2H4)2, 0,012 milimola związku I.1 i 2 milimoli kwasu fenyloborowego, w atmosferze argonu, dodano 1 ml dioksanu, 0,1 ml wody destylowanej i 0,4 milimola cykloheksenonu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 100°C w ciągu 5 godzin. Po powrocie do temperatury otoczenia, rozpuszczalniki odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymaną pozostałość rozpuszczono w 20 ml octanu etylu, przemyto 5 ml nasyconego wodnego roztworu wodorowęglanu sodu, po czym wysuszono nad siarczanem sodu. Następnie odparowano rozpuszczalniki pod zmniejszonym ciśnieniem. Produkt oczyszczono przez filtrację na krzemionce. Wydzielono tak (S)-3-fenylocykloheksanon charakteryzowany następującym widmem NMR 1H.
NMR 1H (200 MHz) CDCI3: 1,84 (2H, m); 2,16 (2H, m); 2,46 (4H, m); 3,0 (1H, m); 7,21-7,45 (5H, m)
Nadmiar enancjomeryczny: 96% ee (określony przez CPG chiralną Lipodex A).
P r z y k ł a d 8
Tablica 2 poniżej przedstawia porównanie wyników uwodorniania różnych substratów otrzymane z jednej strony z kompleksami rutenowymi według wynalazku i z drugiej strony z kompleksami typu Ru-Binap w tych samych warunkach operacyjnych (temperatura, ciśnienie i rozpuszczalnik).
Tablica 2 przedstawia porównanie wyników otrzymanych w tablicy 1 dla kompleksów według wynalazku i wyników otrzymanych z odpowiednimi kompleksami, w których ligand o wzorze (I) według wynalazku został zastąpiony ligandem BINAP.
Tablica 2
Substrat [Ru] Ugand e.e. (%)
(D ΒΓΝΑΡ
O 0 (a) (R) >99 (R) >99 (R)
O 0 (a) (R) >99 (R) >99 (R)
o o /^AAoHfą (a) (R) >99 (R) >99 (R)
0 o ^χΧΧ^ΟύΗ,Οί, (a) (R) >99 (S) >99 (S)
(b) (R) >99 (S) 98 (S)
0 /^X\sph (a) (R) 98,5 (2?) 96(7?)
PL 208 407 B1 cd. tabIicy 2
(a) (5) 90(5) 82 (S)
0 0 AA (a) (R) >99 (R, R) d.e. >99 >99 (R, R) d.e. =95
CO^CH-j COjCHj (a) CS) 93 (S) 90 (5)
Substrat [Ru] Ligand e.e. (%)
(D BINAP
A (a) (R) 91 (R) 90 (R)
0 A^AEt (a) (S) 94 (S) 84 (S)
A (a) (S) 63 (S) 56 (S)
θΑΧ, (a) (S) 97 (S) 88 (S)
o fi ΟΡ-ΧΧΧ'ΟΕι (a) (S) 49 (R) 23 (R)
O fi (a) (S) 63 (R) 44 (R)
O A^°h (a) (S) 99 (S) 92 (S)
PL 208 407 B1

Claims (18)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Difosfiny o wzorze (I) w postaci optycznie czystej lub racemicznej:
    W którym:
    - każ dy z R1 i R2 oznacza niezależnie:
    - grupę (C5-C7)cykloalkilową, grupę fenylową ewentualnie podstawioną jedną lub kilkoma grupami (C1-C4)alkilowymi, (C1-C4)alkoksy, di(C1-C4)alkiloaminowymi lub atomem chlorowca, i
    - A oznacza grupę etylenową (CH2-CH2) albo grupę CF2.
  2. 2. Związki o wzorze (I) według zastrz. 1, znamienne tym, że R1 i R2 są jednakowe.
  3. 3. Związki o wzorze (I) według zastrz. 2, znamienne tym, że R1 i R2 oznaczają grupę fenylową.
  4. 4. Związki pośrednie o wzorze (IIA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I) według zastrz. 1:
    w którym R1, R2 i A są takie jak okreś lono dla wzoru (I) w zastrz. 1.
  5. 5. Związki pośrednie o wzorze (IIB) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I) według zastrz. 1:
    w którym A jest takie jak określono dla wzoru (I) i R oznacza grupę (C1-C4)alkilową albo grupę fenylową ewentualnie podstawioną.
  6. 6. Związki pośrednie o wzorze (IIIA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I) według zastrz. 1:
    w którym R1, R2 i A są takie jak okreś lono dla wzoru (I) w zastrz. 1.
    PL 208 407 B1
  7. 7. Związki pośrednie o wzorze (IIIC) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I) według zastrz. 1:
    w którym R1, R2 i A są takie jak zastrz. 1.
  8. 8. Związki pośrednie o wzorze (IVA) przydatne do wytwarzania związków o wzorze (I) według zastrz. 1:
    ρ' 1 (IVA) R2 w którym R1, R2 i A są takie jak określono dla wzoru (I) w zastrz. 1.
  9. 9. Zastosowanie związku o wzorze (I) według któregokolwiek z zastrz. 1-3, jako ligandu do wytwarzania kompleksu metalicznego, przydatnego jako katalizator chiralny do katalizy asymetrycznej.
  10. 10. Metaliczny katalizator chiralny, znamienny tym, że zawiera co najmniej jeden ligand wybrany spośród związku o wzorze (I) według któregokolwiek z zastrz. 1-3.
  11. 11. Metaliczne katalizatory chiralne według zastrz. 10, znamienne tym, że ligand, wybrany spośród związku o wzorze (I) według któregokolwiek z zastrz. 1-3, jest w postaci optycznie czystej.
  12. 12. Metaliczny katalizator chiralny według zastrz. 10 albo 11, znamienny tym, że metal jest wybrany spośród rodu i rutenu,
  13. 13. Metaliczny katalizator chiralny według zastrz. 12 o wzorze (VI):
    MmLnXpSq (VI) w którym:
    - M oznacza metal wybrany spośród rodu i rutenu;
    - L oznacza związek o wzorze (I) według jednego z zastrz. 1-3;
    - X, S, m, n, p i q są określone jak następuje:
    • gdy M = Rh, wtedy X = Cl, Br lub I; m = n = p = 2; q = 0;
    • gdy M = Ru, wtedy:
    X = -OC(O)CH3; m = n = 1; p = 2; q = 0;
    lub też X = Br; m = n = 1; p = 2; q = 0;
    lub też X = Cl; S = N(CH2CH3)3; m = n = 2; p = 4; q = 1;
    lub też X = metyloallil; m = n = 1; p = 2; q = 0;
    lub też X = Cl; S = pirydyna; m = n = 1; p = q = 2;
    lub też X = Cl; S = 1,2-diamina chiralna; m = n = 1;
    p = q = 2 lub p = 2, q = 1;
  14. 14. Metaliczny katalizator chiralny według zastrz. 12 o wzorze (VII):
    [MrLsZtWu]Yv (VII) w którym:
    - M oznacza metal wybrany spośród rodu i rutenu;
    - L oznacza związek o wzorze (I) według jednego z zastrz. 1-3;
    - Z, W, r, s, t, u oraz v są określone jak następuje:
    • gdy M = Rh, wtedy Z = 1,5-cyklooktadien lub norbornadien; Y = BF4, CIO4, PF6, OTf lub BPh4; r = s = t = v = 1; u = 0;
    • gdy M = Ru, wtedy:
    Z = Cl, Br lub I; W = benzen lub p-cymen; Y = Cl, Br lub I; r = s = t = u = v = 1;
    PL 208 407 B1 lub też Y = BF4, CIO4, PF6 lub BPh4; r = s = 1; t = u = 0; v = 2;
    lub też Z = Cl; Y = NH2(C2H5)2; r = s = 2; t = 5; u = 0; v = 1;
  15. 15. Katalizator o wzorze (VI) według zastrz. 13, znamienny tym, że M = Ru • oraz X = Br; m = n = 1; p = 2; q = 0;
    • lub X = Cl; S = NH2((CH2CH3)3; m = n = 1; p = 4; q = 1;
    • lub X = Cl; S = pirydyna; m = n = 1; p = q = 2.
  16. 16. Katalizator o wzorze (VII) według zastrz. 14, znamienny tym, że
    M = Rh, Z = 1,5-cyklooktadien lub norbornadien; Y = BF4, CIO4, PF6, OTf lub BPh4; r = s= t = v = 1; u = 0.
  17. 17. Sposób uwodorniania katalicznego, znamienny tym, że stosuje katalizator według któregokolwiek z zastrz. 10-16.
  18. 18. Zastosowanie katalizatora metalicznego według któregokolwiek z zastrz. 10-16 do katalizowania reakcji asymetrycznych, zwłaszcza uwodorniania i tworzenia wiązania C-C.
PL368527A 2001-09-28 2002-09-16 Difosfiny, związki pośrednie i metaliczny katalizator chiralny, ich zastosowanie oraz sposób katalitycznego uwodorniania PL208407B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0112499A FR2830254B1 (fr) 2001-09-28 2001-09-28 Nouvelles diphosphines, leurs complexes avec des metaux de transition et leur utilisation en synthese asymetrique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL368527A1 PL368527A1 (pl) 2005-04-04
PL208407B1 true PL208407B1 (pl) 2011-04-29

Family

ID=8867710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL368527A PL208407B1 (pl) 2001-09-28 2002-09-16 Difosfiny, związki pośrednie i metaliczny katalizator chiralny, ich zastosowanie oraz sposób katalitycznego uwodorniania

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6878665B2 (pl)
EP (1) EP1436304B1 (pl)
JP (1) JP4342942B2 (pl)
KR (1) KR100876718B1 (pl)
CN (1) CN1329405C (pl)
AT (1) ATE290540T1 (pl)
BR (1) BR0212763B1 (pl)
CA (1) CA2462045C (pl)
DE (1) DE60203193T2 (pl)
ES (1) ES2238635T3 (pl)
FR (1) FR2830254B1 (pl)
MX (1) MXPA04002943A (pl)
NO (1) NO20041234L (pl)
PL (1) PL208407B1 (pl)
PT (1) PT1436304E (pl)
WO (1) WO2003029259A1 (pl)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1528053A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-04 Lonza Ag Process for the preparation of (S)- or (R)-4-halo-3-hydroxybutyrates
WO2005097811A1 (ja) * 2004-03-30 2005-10-20 Takasago International Corporation ホスフィン化合物、それを配位子とする遷移金属錯体及び光学活性カルボン酸の製造法
EP2500431A3 (en) * 2004-05-04 2013-12-18 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Methods and compositions for reducing viral genome amounts in a target cell
DE102004022397A1 (de) * 2004-05-06 2005-12-01 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Chirale C2-symmetrische Biphenyle, deren Herstellung sowie Metallkomplexe enthaltend diese Liganden und deren Verwendung als Katalysatoren in chirogenen Synthesen
WO2006081384A2 (en) * 2005-01-26 2006-08-03 The Regents Of The University Of California Heterogeneous copper catalysts
US7902110B2 (en) * 2005-07-07 2011-03-08 Takasago International Corporation Homogeneous asymmetric hydrogenation catalyst
AU2007278274B2 (en) * 2006-07-27 2012-09-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Asymmetric hydrogenation of 1,1,1-trifluoroacetone
CN101148456B (zh) * 2007-10-12 2011-07-27 北京大学 一种有机磷酸催化剂及其制备方法和应用
JP5135264B2 (ja) * 2009-03-12 2013-02-06 独立行政法人科学技術振興機構 ホスホン酸類縁体の製造方法、及び触媒
FR2992317B1 (fr) 2012-06-22 2016-05-13 Diverchim Procede de preparation de peptides chiraux
CN104817590A (zh) * 2015-05-07 2015-08-05 中国人民解放军63975部队 一种手性β-羟基膦酸酯的不对称化学合成方法
CN104909992A (zh) * 2015-06-03 2015-09-16 黄山天香科技股份有限公司 一种用2s-反-5-甲基-2-(1-甲基乙基)环己酮制备(1r,2s,5r)-2-异丙基-5-甲基环己醇的方法
CN108690074A (zh) * 2018-05-15 2018-10-23 东华大学 一种兼有磷中心手性和联萘轴手性的双膦手性化合物及其制备方法
CN110003005A (zh) * 2019-04-22 2019-07-12 上海欣海国际贸易有限公司 制备手性β-羟基羧酸酯化合物的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3148136B2 (ja) * 1996-12-26 2001-03-19 高砂香料工業株式会社 新規なキラルジホスフィン化合物、その製造中間体、該ジホス フィン化合物を配位子とする遷移金属錯体並びに該錯体を含む 不斉水素化触媒
DE69933904T2 (de) * 1998-05-08 2007-09-06 Takasago International Corp. Ruthenium-iodo optisch aktiver Phosphinkomplex
JP2001131192A (ja) * 1999-10-29 2001-05-15 Takasago Internatl Corp 新規な光学活性ジホスフィン化合物、その製造中間体、該化合物を配位子とする遷移金属錯体並びに該錯体を含む不斉水素化触媒。

Also Published As

Publication number Publication date
EP1436304A1 (fr) 2004-07-14
KR100876718B1 (ko) 2008-12-31
NO20041234L (no) 2004-03-24
ES2238635T3 (es) 2005-09-01
PT1436304E (pt) 2005-07-29
EP1436304B1 (fr) 2005-03-09
FR2830254A1 (fr) 2003-04-04
ATE290540T1 (de) 2005-03-15
DE60203193T2 (de) 2006-01-26
CA2462045C (en) 2011-08-16
KR20040041607A (ko) 2004-05-17
BR0212763A (pt) 2004-10-13
US20040260101A1 (en) 2004-12-23
US6878665B2 (en) 2005-04-12
BR0212763B1 (pt) 2012-12-25
FR2830254B1 (fr) 2004-09-17
JP2005504129A (ja) 2005-02-10
CA2462045A1 (en) 2003-04-10
JP4342942B2 (ja) 2009-10-14
DE60203193D1 (de) 2005-04-14
WO2003029259A1 (fr) 2003-04-10
CN1329405C (zh) 2007-08-01
PL368527A1 (pl) 2005-04-04
CN1558908A (zh) 2004-12-29
MXPA04002943A (es) 2004-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6653485B2 (en) Ortho substituted chiral phosphines and phosphinites and their use in asymmetric catalytic reactions
EP0850945B1 (en) Chiral diphosphine compound, intermediate for preparing the same, transition metal complex having the same diphosphine compound as ligand and asymmetric hydrogenation catalyst
US5206399A (en) 2,2&#39;-bis(diphenylphosphino)-5,5&#39;,6,6&#39;,7,7&#39;,8,8&#39;-octahydro-1,1&#39;-binaphthyl and transition metal complex containing the same as ligand
EP0871621A4 (en) ASYMMETRIC SYNTHESIS THAT IS CATALYZED BY TRANSITION METAL COMPLEXES WITH NEW LIGANDS
PL208407B1 (pl) Difosfiny, związki pośrednie i metaliczny katalizator chiralny, ich zastosowanie oraz sposób katalitycznego uwodorniania
US7407910B2 (en) Ligands for asymmetric reactions
JP3493266B2 (ja) 新規な光学活性ジホスフィン化合物、該化合物を製造す る方法、該化合物を配位子とする遷移金属錯体並びに該 錯体を用いた光学活性体の製造方法
JP3313805B2 (ja) ホスフィン化合物およびこれを配位子とする遷移金属−ホスフィン錯体
US5159093A (en) Iridium-optically active phosphine complex and process for producing optically active alcohols using the same
EP1095946B1 (en) Optically active diphosphine compound, production intermediates therefor, transition metal complex containing the compound as ligand and asymmetric hydrogenation catalyst containing the complex
US6613922B2 (en) Phosphorus p-cyclophane ligands and their use in transition metal catalyzed asymmetric reactions
EP0732337B1 (en) Optically active asymmetric diphosphine and process for producing optically active substance in its presence
EP1318155B1 (en) Novel asymmetric phosphine ligand
EP1318156B1 (en) Novel asymmetric phosphine ligand
US20040072680A1 (en) Chiral phosphorus cyclic compounds for transition metal-catalyzed asymmetric reactions
US5817775A (en) Phosphines and catalysts containing the same
US5210332A (en) Iridium-optically active phosphine complex and process for producing optically active alcohols using the same
JP2004010500A (ja) 新規なジホスフィン化合物、その製造中間体、該化合物を配位子とする遷移金属錯体並びに該錯体を含む不斉水素化触媒

Legal Events

Date Code Title Description
RECP Rectifications of patent specification
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20140916