CZ337499A3 - Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakcí - Google Patents

Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakcí Download PDF

Info

Publication number
CZ337499A3
CZ337499A3 CZ993374A CZ337499A CZ337499A3 CZ 337499 A3 CZ337499 A3 CZ 337499A3 CZ 993374 A CZ993374 A CZ 993374A CZ 337499 A CZ337499 A CZ 337499A CZ 337499 A3 CZ337499 A3 CZ 337499A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
group
catalyst
optionally substituted
hydrogen
formula
Prior art date
Application number
CZ993374A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ296027B6 (cs
Inventor
Andrew John Blacker
Ben James Mellor
Original Assignee
Avecia Limited
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 Avecia Limited filed Critical Avecia Limited
Publication of CZ337499A3 publication Critical patent/CZ337499A3/cs
Publication of CZ296027B6 publication Critical patent/CZ296027B6/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22—Organic complexes
    • B01J31/2204—Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208—Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • B01J31/2226—Anionic ligands, i.e. the overall ligand carries at least one formal negative charge
    • B01J31/2243—At least one oxygen and one nitrogen atom present as complexing atoms in an at least bidentate or bridging ligand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18—Catalysts 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
    • B01J31/1805—Catalysts 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22—Organic complexes
    • B01J31/2282—Unsaturated compounds used as ligands
    • B01J31/2295—Cyclic compounds, e.g. cyclopentadienyls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B31/00—Reduction in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C07C29/136—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
    • C07C29/143—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of ketones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/0006—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
    • C07F15/0073—Rhodium compounds
    • C07F15/008—Rhodium compounds without a metal-carbon linkage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00—Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60—Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/64—Reductions in general of organic substrates, e.g. hydride reductions or hydrogenations
    • B01J2231/641—Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes
    • B01J2231/643—Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes of R2C=O or R2C=NR (R= C, H)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00—Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60—Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/64—Reductions in general of organic substrates, e.g. hydride reductions or hydrogenations
    • B01J2231/641—Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes
    • B01J2231/645—Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes of C=C or C-C triple bonds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80—Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82—Metals of the platinum group
    • B01J2531/821—Ruthenium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80—Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82—Metals of the platinum group
    • B01J2531/822—Rhodium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00—Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80—Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82—Metals of the platinum group
    • B01J2531/827—Iridium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2540/00—Compositional aspects of coordination complexes or ligands in catalyst systems
    • B01J2540/30—Non-coordinating groups comprising sulfur
    • B01J2540/34—Sulfonyl groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2540/00—Compositional aspects of coordination complexes or ligands in catalyst systems
    • B01J2540/30—Non-coordinating groups comprising sulfur
    • B01J2540/34—Sulfonyl groups
    • B01J2540/345—Sulfonyl groups being perfluorinated, i.e. comprising at least one perfluorinated moiety as substructure in case of polyfunctional groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2602/00—Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02—Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
    • C07C2602/14—All rings being cycloaliphatic
    • C07C2602/26—All rings being cycloaliphatic the ring system containing ten carbon atoms
    • C07C2602/28—Hydrogenated naphthalenes

Landscapes

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

Description

Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakci
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká katalytické transferové hydrogenace, zejména v přítomnosti komplexovaného přechodného kovu, katalyzátoru pro tento typ hydrogenace a způsobu přípravy opticky aktivních sloučenin.
Dosavadní stav techniky
Hydrogenace pomocí přenosu vodíku za použití katalyzátoru obsahujícího fosforové nebo dusíkové ligandy je přehledně popsaná-v Zassinovich a kol.; Chem. Rev., 1992, 92, 1051-1069. Tito autoři zakončují článek následujícím výrokem: přestože bylo dosaženo vynikajících výsledků, je. třeba udělat ještě mnoho práce.
Zkoumala se transferová hydrogenace za použití katalyzátorů, ve kterých je koordinován přechodný kov k uhlovodíku benzenového typu. Tohoto tématu se týkají následující publikace:
(1) Noyori a kol., J. A. C. S., 1995, 117, 7562-7563: kde se popisuje chlor-ruthenium-mesitylen-N-monotosyi-1,2-difenylethylenďiamin jako katalyzátor při transferové hydrogenaci acetofenonu na 1-fenylethanol pomocí propan-2-olu za získání 95% výtěžku produktu při 97% enantiomerním přebytku. Podobných výsledků se dosáhne, když se vychází z jiných alkylarylketonů. Účinnost odpovídajícího katalyzátoru obsahujícího benzen místo mesitylenu byla citlivější na substituenty na arylové skupiněvýchozího ketonu. Reakční časy byly obvykle dost dlouhé, běžně 15 hodin; při delších reakčních časech se sníží stereoselektivita zřejmě následkem reverzní hydrogenace. Nejsou uvedena žádná čísla' přeměny. Autoři uvádějí, že celkové katalytické provedení není schopno soutěžit se současným nej lepším způso
Φ φ ·· φ · · φ • φ • φ • φ φφφφ φφφφ ♦ * • · · • · φ * φ · • · φφ • φφ φ • Φ φφ φ φ φ φ φ φ φ φ φφφ φφφ φ φ φ φ φφ bem hydrogenace, který tito autoři popsali ve své dřívější publikaci.
(2) Noyori a kol., J. Chem. Soc.' Chem. Commun. , 1996, 233-234; kde se popisuje, že katalyzátor podobný katalyzátoru podle Noyori a kol,. (1) výše, ale obsahující jiné alkylbenzenové ligandy a různé beta-aminoalkoholy místo difenylethylendiaminu, múze mít různou účinnost při hydrogenaci acetofenonu. Betaaminoalkoholový ligand poskytuje vyšší stabilitu katalyzátoru. Výhodným arénovým ligandem je hexamethylbenzen. Čísla přeměny byla do 227 molů produktu na mol katalyzátoru za hodinu.
(3) Noyori a kol., J. A. C. S., 1996, 118, 2521-2522; kde se popisuje, jak předejít reverznímu přenosu vodíku při způsobu Noyori a kol. (1) výše, použitím směsi kyseliny mravenčí a triethylaminu jako zdroje vodíku. Použily se reakční časy 14 až 90 hodin; nejsou uvedena žádná čísla přeměny.
(4) Noyori a kol., J. A. C. S.,1996, 118, 4916-4917kde se popisuje, že způsob Noyori a kol. (3) výše je účinný pro enantioselektivní redukci iminů (zejména cyklických im.inů) na ami ny.
Tyto způsoby vyžadují relativně dlouhé doby jednotlivých' cyklů. Takto pomalá reakce může vést k neekonomickému využívaní chemického zařízení a také k rozkladu katalytického komplexu a pomalé ztrátě optické čistoty; také dochází k omezení rozsahu možností úprav reakčních podmínek, jako je teplota a koncentrace reaktantů, pro maximalizaci rozdílu v rychlosti mezi, enantiomerně žádanou a nežádoucí reakcí.
Ukázalo se, že kromě přechodných kovů s navázaným fosforovým, dusíkovým a benzenovým ligandem, jsou komplexy založené na pentamethylcyklopentadienylové skupině (dále Cp*) účinné jako katalyzátory při homogenní hydrogenaci olefinů volným vodíkem (Maitlis, Acc. Chem. Res., 1978, 11, 301-307; Maitlis a· kol.., • 9
99
9 9 ·
9
9 ·
9
9999 9999
9 9
9 9 • ·
9 »9»
9
99
9 9 9
9 9 9 • 999 9··
9
9 99
J. Chem. Soc. Dalton, 1978, 617-626); není zde uvedena žádná zmínka o přenosu vodíku v nepřítomnosti volného vodíku nebo katalyzátoru obsahujícího chelatující nebo chiralitu řídící ligand.
Komplexy iridia s Cp* a acylovanou nebo sulfonylovanou alfa aminokyselinou jsou popsány v Grotjahn a kol. (J. A. C. S., 1994, 116, 6969-6970), není zde však uveden důkaz katalytické aktivity. Komplexy rhodia s Cp* a 2,2-bipyridyly a jejich použití, s formiátem pro hydrogenaci nikotinamidadenindinukleotidu (NAD) na NADH je popsáno v Steckhan a kol. (Angew. Chem. Int. Ed. Engl. , 1990, 29 (4), 388-390). Jsou zde uvedeny frekvence přeměny do 67,5 za hodinu, ale není zmíněna aktivita po 100 katalytických cyklech.
Nyní jsme zjistili, že stereoselektivní transferová hydrogenace se může úspěšně provádět pomocí katalyzátoru obsahujícího komplex přechodného kovu, chelatující ligand a cyklopentadienylovou skupinu.
Podstata vynálezu
Podle prvního provedení předkládaný vynález poskytuje způsob transferové hydrogenace sloučeniny vzorce 1 za vzniku sloučeniny vzorce 2
H
X
H (2)
X je skupina CR3R4, skupina NR5, skupina (NR5R6)+Q', skupina O nebo skupina S;
R1, R2, R3, R4, R5 a Rs jsou nezávisle na sobě atom vodíku, popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina, jedna nebo více ze skupin R1 & R2, R1 & R3, R2 &
« · ·* φφφφ φφ · φ • ΦΦΦ φ φ φ φ φ φ · · φ φ φφφφ φφφφ φφφφ φ φφφ φ φφφ φφφ φ φ φ φ φ φ - φ 'φφφφ φφφφ φφ φφ ·· ··
R4, R3 & R4, R1 & takovým způsobem,
R5, R2 & R6 a R5 & Rs jsou popřípadě spojeny že vznikaj£ popřípadě’ substituované kruhy; a
Q je anion;
kdy tento způsob zahrnuje reakci sloučeniny obecného vzorce 1 s donorem vodíku v přítomnosti katalyzátoru a vyznačuje se tím, že katalyzátor má obecný vzorec
E / \
A, A M „
YZ 'r
R7 je popřípadě substituovaná cyklopentadienylová skupina;
A ke skupina -NR8-, -NR9-, -NHR3 nebo -NRSR9, kde R8 je atom vodíku, skupina C(O)R10, skupina SQ2R10, skupina C(O)NR10R14, skupina C(S)NR10R14, skupina C (=NR14) SR15 nebo skupina C(.=NR14)OR1S, R9 a R10 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R14 a R1S jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako j e definováno pro R10;
B je skupina -0-, skupina -OH, skupina OR11, skupina -S-, skupina -SH, skupina SR11, skupina -NR11-, skupina -NR12-, skupina -NHR12 nebo skupina -NR1:lR12, kde R12 je atom vodíku, skupina C(O)R13, skupina SO2R13, skupina C(O)NR13R1S, skupina C(S)NR13R16, skupina C(=NR16)SR17 nebo skupina C (=NR16) OR17, R11 a R13 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R16 a R17 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako bylo definováno pro R13;
E je můstek;
·· «φ φφ ·· φφ φφ • · φ · · * · · ♦ φ φ • · · φ φ · φφφφ • φφφφ φφφ φ φφφ φφφ • φ φφφ φ φ •ΦΦΦ φφφφ φφ φ· φφ φφ
Μ je kov schopný katalyzovat přenos, vodíku; a
Y je aníontová skupina, bazický ligand nebo prázdné místo;
pod podmínkou,, že pokud Y není prázdné místo, nejméně jedna ze skupin A nebo B nese atom vodíku.
Předpokládá se, že katalyzátory mají obecný vzorec uvedený výše. Mohou se zakotvit na pevný nosič.
Uhlovodíkové skupiny, kterými mohou být skupiny R1'6, R9, R10, R11 a R13'17, nezávisle na sobě zahrnují alkylovou skupinu, alkenylovou. skupinu a arylovou skupinu a jakékoli jejich kombinace, jako jsou arylalkylová skupina a alkylarylová skupina, například benzylové skupina.
Alkylové skupiny, kterými mohou být R1'6, R9, R10, R11 a R13'17, zahrnují lineární a rozvětvené alkylové skupiny obsahující až 20 atomů uhlíku, zejména 1 až 7 atomů uhlíku a s výhodou 1 až 5 atomů uhlíku. Pokud jsou alkylové skupiny rozvětvené, obvykle obsahují až 10 větví uhlovodíkového řetězce, s výhodou až 4 větve uhlovodíkového řetězce. V určitých provedeních může být alkylové skupina cyklická a obvykle může . obsahovat 3 až 10 atomů uhlíku v největším kruhu a popřípadě jeden nebo více mústkových kruhů. Příklady alkylových skupin, kterými mohou být R1_s, R9, R10, R11 a R13'17, jsou methylová skupina, ethylová skupina, propylová skupina, 2-propylová skupina, butylová skupina, 2-butylová skupina, t-butylová skupina a cyklohexylová skupina.
.Alkenylové skupiny, kterými mohou být R1 5, R9, R10,
R11 a R13'17, zahrnují alkenylové skupiny obsahující 2 až 20, as výhodou 2 .až 6 atomu uhlíku. Může být přítomna jedna nebo více.dvojných vazeb uhlík-uhlík. Alkenylové skupina může nést jeden nebo více substituentů, zejména fenylové substituenty. Mezi příklady. alkenylových skupin patří vinylová skupina, styrylová sku· pina a indenylová skupina. Pokud je buď R1 nebo R2 alkenylové ·· ·♦ 99
9 · · · · 9 • 9 9 9 9
9 9 9 9
9 9/ · ·»*»·*»· ·· • Φ 99 99
9.9 9 9 9
9 9 9 9
999 9 999 999
9 9
99 99 skupina, dvojná vazba uhlík-uhlík je s výhodou umístěna v poloze β vzhledem ke skupině C=X. Pokud je buď R1 nebo R2 alkenylová skupina, sloučenina vzorce 1 je s výhodou a, β-nenasycený keton.
Arylové skupiny, kterými mohou být R1'5, R9, R10, R11 a R13'17, mohou obsahovat 1 kruh nebo 2 nebo více kondenzovaných kruhů, kterými mohou být cykloalkylová skupina, arylová skupina nebo heterocyklická skupina. Příklady arylových skupin, kterými mohou být R1'6, R9, R10, R11 a R13'17, jsou fenyloyá skupina, tolylová skupina, fluorfenylová skupina, chlorfenylová skupina, bromfenylová skupina, trifluormethylfenylová skupina, anisylová skupina, náftylová skupina a ferrocenylová skupina.
Perhalogenované uhlovodíkové skupiny, .kterými mohou být R1’6, R9, R10, R11 a R13'17, nezávisle na sobě zahrnují perhalogenované alkylové a arylové skupiny a jakékoli jejich kombinace, jako jsou arylalkylové skupiny a alkylarylové skupiny.' Příklady perhalogenovaných alkylových skupin, kterými mohou být R1'5, R9, R10, R11 a R13'17, zahrnují skupinu -CF3 a skupinu -C2F5.
Heterocyklická skupiny, kterými mohou být R l-S
R9, R10,
R11 a
R'
13-17 nezávisle na sobě zahrnují aromatické, nasycené a. částečně nenasycené kruhové systémy a mohou tvořit 1 kruh.nebo 2 nebo více kondenzovaných kruhů, které mohou zahrnovat cykloalkylovou skupinu, arylovou skupinu nebo heterocyklickou skupinu. Heterocyklická skupina bude obsahovat nejméně jeden heterocyklický kruh, přičemž největší z nich bude obvykle obsahovat 3 až 7 kruhových atomů, kde nejméně jedním atomem je atom uhlíku a nejméně jeden atom je atom dusíku, atom kyslíku, atom síry nebo atom fosforu. Pokud buď R1 nebo R2 je nebo obsahuje heterocyklickou skupinu, atom v R1. nebo R2 vázaný ke skupině C=X je s výhodou atom uhlíku. Příklady heterocyklických skupin, kterými mohou být R1'6, R9, R10, R11 'a R13'17, jsou pyridylová skupina, . -pyrimidylová skupina, pyrrolylová • 9 • ·
9999 ····
• · ·*·
9 · ·· 99
skupina, thiofenylová skupina, furanylová skupina, indolylov skupina, chinolylová skupina, isochinolylová skupina, imidazoylová skupina a triazoylová skupina.
Pokud jakákoli ze skupin R1'6, R9, R10, R11 a R13'17 je substituovaný uhlovodíková nebo heterocyklická skupina, substituent(y) by měly být .také, aby nerušily rychlost nebo stereosělektivitu reakce. Případnými substituenty jsou atom halogenu, kyanosku.pina, nitroskupina, hydroxylová skupina, aminoskupina, thiolová skupina, acylová. skupina, uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina, heterocyklylová skupina, uhlovodíkoxyskupina, mono nebo di-uhlovod£kaminoskupina, uhlovodíkthioskupina, estery, uhličitany, amidy, sulfonylová skupina a sulfonamidoskupina, kde uhlovodíkové skupiny jsou definovány pod R1 výše. Může být přítomen jeden nebo více substituentů.
Pokud jakákoli ze skupin R1 & R2, R1 & R3, R2 & R4, R3 & R4, R1 & R5, R2 & Rs a R5 & Rs jsou spojeny takovým způsobem, že pokud společně s buď atomem uhlíku a/nebo atomem X sloučeniny vzorce 1 tvoří kruh, je výhodné, pokud tyto kruhy obsahují 5, 6 nebo 7 členů. Příklady takových sloučenin obecného vzorce 1 jsou
3,4-dihydroisochinolin, 1-tetralon, 2-tetralon, 4-chrománon,
1- methyl-6,7-dimethoxy-3,4-dihydroisochinolin, 1-benzosubaron,
2- indanon a 1-indanon.
Sloučeniny obecného vzorce 1, kde X je skupina NRS nebo skupina (NR5R6)+Q‘, zahrnují iminy nebo iminiové. soli. Pokud je sloučenina vzorce 1 imin, může se popřípadě převést na iminiovou sůl. Iminiové soli jsou výhodnější než iminy. Výhodnými iminiovými solemi jsou sloučeniny vzorce 1, kde X je skupina (NR5R6)+Q', kde R5 nebo R6 jsou atom vodíku, ale R5 nebo R6 nejsou stejné. Pokud je sloučenina vzorce 1 iminiová sůl, je přítomen anion Q’. Příklady aniontú, které mohou být přítomny, jsou halogenid, hydrogensíran, tosylát, formiát, acetát, tetrafluorborát, trifluormethanesulfonát a trifluoracetát. ' • · · · • · · • · ·
·. · · · · ··· · ··· ··· • · · · · · · θ ···· ···· ·· ·· ·· ··
X je nej výhodněji atom kyslíku.
V určitých výhodných provedeních jsou R1 a R2 obě nezávisle alkylová skupina obsahující 1 až 6 atomů uhlíku, obě nezávisle arylová skupina, zejména fenylová skupina nebo jedna je arylová skupina, zejména fenylová skupina a druhá je alkylová skupina obsahující 1 až 6 atomů uhlíku. Mohou být přítomny substituenty, zejména substituenty v parapoloze ke skupin+ C=X, pokud jedna nebo obě skupiny R1 a R2 jsou fenylová skupina.
Nejvýhodněji je sloučenina vzorce 1 prochirální takovým způsobem, že hydrogenovaný produkt vzorce 2 obsahuje chirální atom, ke kterému je vázáno R1, R2 a X. Tento způsob asymetrické transferové hydrogenace tvoří zvláště výhodné provedení podle předkládaného vynálezu. Nej častěji, pokud je sloučenina vzorce prochirální, R1 a R2 jsou různé a ani jedna z těchto skupin není atom vodíku. Výhodně je jedna ze skupin R1 a R2 alifatická skupina a druhá je arylová skupina nebo heterocyklylová skupina.
Mezi příklady sloučenin vzorce 1 patří acetofenon, 4-chloracetofenon, 4-methoxyacetofenon, 4-trifluormethylacetofenon, 4nitroacetofenori, 2-chloracetofenon a acetofenonbenzylimin.
Mezi donory vodíku patří vodík, primární a sekundární alkoholy, primární a sekundární aminy, karboxylové kyseliny a jejich estery a soli aminů, snadno dehydrogenovatelné uhlovodíky, čistá redukční činidla a jakékoli jejich kombinace.
Primární a sekundární alkoholy, které se mohou použít jako donory vodíku, obsahují obvykle 1 až 10 atomů uhlíku, s výhodou až 7 atomů uhlíku a výhodněji 3 nebo 4 atomy uhlíku. Příklady primárních a sekundárních alkoholů, které mohou být přítomny jako donory vodíku, jsou rnethanol, ethanol, propan-l-ol, propan-2-ol, butan-l-ol, butan-2-ol, cyklopentanol,. cyklohexaηοΐ, benzylalkohol, a mentol. Pokud je donorem vodíku alkohol, jsou výhodné sekundární alkoholy, zejména propan-2-ol a butan2-ol.
Primární a sekundární aminy, které se mohou použít jako donory vodíku, obsahují běžně 1 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 14 atomů uhlíku a výhodněji 3 nebo 8 atomů uhlíku. Příklady primárních a sekundárních aminů, které mohou být přítomny jako donory vodíku, jsou ethylamin, propylamin, isopropylamin, butylamin, isobutylamin, hexylamin, diethylamin, dipropylamin, diisopropylamin, dibutylamin, diisobutylamin, dihexylamin, benzylamin, dibenzylamin a piperidin. Pokud je donorem vodíku amin, jsou výhodné primární aminy, zejména primární áminy obsahující alkylovou skupinu, zejména isopropylamin a isobutylamin.
Karboxylové kyseliny nebb jejich estery, které se mohou použít jako donory vodíku, obsahují obvykle 1 až 10 atomů uhlíku, s výhodou 1 až 3 atomy uhlíku. V určitých provedení je karboxylová kyselina s výhodou betahydroxykarboxylová kyselina. Estery mohou být odvozeny od karboxylových kyselin a alkoholů obsahujících > 1 až- 10 atomů uhlíku. Příklady karboxylových kyselin, které se mohou použít jako donory vodíku, zahrnují kyselinu mravenčí, kyselinu mléčnou, kyselinu askorbovou a kyselinu mandlovou. Pokud se jako donor vodíku použije karboxylová kyselina, alespoň část karboxylové kyseliny je s výhodou přítomna ve formě soli aminu nebo amoniové soli. Aminy, které se mohou použít pro vznik těchto solí zahrnují jako aromatické, tak nearomatické aminy, také primární, sekundární a terciární aminy a obsahují obvykle 1 až 20 atomů uhlíku. Terciární aminy, zejména trialkylaminy, jsou výhodné. Příklady aminů, které se mohou použít pro tvorbu solí, zahrnují trimethylamin, triethylamin, di-isopropylethylamin a pyridin. Nejvýhodnějším aminem je triethylamin. Pokud alespoň jedna karboxylová kyselina-· je přítomna jako sůl aminu, zejména pokud • · ·« · · φ φ φφ φ φ φ φ φ φ φ · · φ φ · φ φ · · φ φ φ φ ···· • φ φ φ φ φφφ · ··· φφφ • · φ φ · · φ φφφφ ···· φφ φφ φ· φφ se použije, směs kyseliny mravenčí a triethylaminu, molární poměr kyseliny k aminu je obvykle 5:2. Tento poměr se může udržovat během průběhu reakce pomocí přidávání jednotlivých složek, ale obvykle přidáváním karboxylové kyseliny.
Snadno dehydrogenovatelné uhlovodíky, které se mohou použít jako donory. vodíku, zahrnují uhlovodíky, které mají sklon l
k aromatizaci nebo uhlovodíky, které mají sklon ke tvorbě vysoce konjugovaného systému. Příklady snadno dehydrogenovatelných uhlovodíků, které se mohou použít jako donory vodíku, jsou cyklohexadien, cyklohexen, tetralin, dihydrofuran a terpeny.
Čistá redukční činidla, která se mohou použít jako donory. vodíku, zahrnují redukční činidla s vysokým redukčním potenciálem, zejména činidla, která mají redukční potenciál vzhledem ke standardní vodíkové elektrodě vyšší než -0,1 eV, často vyšší než -0,5 eV a s výhodou vyšší než -1 eV. Příklady čistých redukčních činidel, která se mohou použít jako donory vodíku, jsou hydrazin a hydroxylamin.
Nejvýhodnějšími donory vodíku jsou propan-2-ol, butan-2-ol, triethylamoniumformiát a směs triethylamoniumformátu a kyseliny mravenčí.
Popřípadě substituovaná cyklopentadienylová skupina, kterou může být R7, je cyklopentadienylová skupina schopná eta-5 vazby. Cyklopentadienylová skupina je často substituovaná 1 až 5 uhlovodíkovými skupinami, s výhodou 3 až 5 uhlovodíkovými skupinami a hejvýhodněji 5 uhlovodíkovými skupinami. Výhodnými uhlovodíkovými substituenty jsou methylová skupina, ethylová skupina a fenylová skupina. Pokud uhlovodíkové substituenty obsahují enantiómerní a/nebo diastereomerní centra, je výhodné použít jejich enantiomerně a/nebo diastereomerně čisté formy. Příklady popřípadě substituovaných cyklopentadienylových skupin jsou cyklopentadienylová skupina, pentamethylcyklopenta11 • · · · · » • ··· · ··· • · · · · ········ ·· · · dienylová skupina, pentafenylcyklopentadienylová skupina, tetrafenylcyklopentadienylová skupina, ethyltetramethylpentadienylová skupina, menthyltetrafenylcyklopentadienylová skupina, neomenthyltetrafenylcyklopentadienylová skupina, menthylcyklopentadienylová skupina, neomenthylcyklopentadienylová skupina, tetrahydroindenylová skupina, menthyltetrahydřo.indenylová skupinat a neomenthyltetrahydroindenylová skupina. Pentamethylcyklopentadienylová skupina je zvláště výhodná.
Pokud A nebo B je amidová skupina vzorce -NR8-, -NHR3, NR8R9, -NR12-, -NHR12 nebo NR11R12, kde R9 a R11 jsou definovány výše a kde R8 nebo R12 je acylová skupina vzorce -C(O)R10 nebo C(O)R13, R10 a R13 jsou nezávisle lineární nebo .rozvětvená alkylová skupina obsahující 1 až 7 atomů uhlíku, cykloalkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku nebo arylová skupina,, například fenylová skupina. Příklady acylových skupin,' kterými mohou být skupiny vzorce R3 nebo R12, jsou benzoylová skupina, acetylová skupina a halogenoacetylová skupina,· zejména trifluoracetylová skupina.
Pokud skupina A nebo B je přítomna jako sulfonamidová skupina vzorce -NR8-, -NHR3, NR8R9, -NR12-, -NHR12 nebo NR11R12, kde R9 a R11 jsou definovány výše a kde R8 nebo R12 je sulfonylová skupina vzorce -S(O)2R10 nebo -S (0) 2R13, R10 a R13 jsou nezávisle lineární nebo rozvětvená alkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku, cykloalkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku nebo arylová skupina, například fenylová. skupina. Mezi výhodné sulfonylová skupiny patří methansulfonylová skupina, trifluormethansulfonylová skupina a zejména p-toluensulfonylová skupina.
Pokud skupina A nebo B je přítomna jako skupina vzorce -NR8-, -NHR8, NRaR9, NR12-, -NHR12 nebo NR1:1R12, kde R9 a R11 jsou definovány výše a kde R8 nebo R12 j e skupina vzorce C (O) NR10R14, C(S)NR10R14, C (=NR14) SR1S, C (=NR14) OR15 , C(O)NŘ13R16, C (S) NR13R16,
9 9· 9 9 9 9 9 9
9··· 9 9 9 9 9 f 9 9
9 9 ····«··
9. 9 · 9 9 9999 999 999
9 9 9 9 9 9
99999999 99 99 99 99
C(=NR1É)SR17 nebo C (=NR:S) OR17, R10 a R13 jsou .nezávosle lineární nebo rozvětvená alkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku, jako, je methylová skupina., ethylová skupina, isopropylová skupina, cykloalkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku nebo arylová skupina, například fenylová skupina, a R14'17 jsou nezávisle na, sobě atom vodíku nebo lineární nebo rozvětvená alkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů, uhlíku, jako je methylová skupina, ethylová skupina, isopropylová skupina, cykloalkylová skupina obsahující 1 až 8 atomů uhlíku nebo arylová skupina, například fenylová skupina.
Je třeba poznamenat, že přesná povaha A. a B se urči podle toho, jestli A a/nebo B jsou formálně vázány ke kovu nebo jsou koordinovány ke kovu pomocí volných elektronových párů.
Skupiny A a B jsou připojeny pomocí můstku E.,Můstek E vytvoří vhodnou konformaci A a B tak, aby bylo možné A a B vázat nebo koordinovat ke kovu M. A a B jsou obvykle připojeny přes 2, 3 nebo 4 atomy. Atomy ve skupině E vážící A a B mohou nést jeden nebo více substituentů. Atomy v E, zejména atomy v poloze alfa vzhledem k A nebo B, mohou být připojeny k A a B takovým způsobem, že vznikne heterocyklický kruh, s výhodou nasycený kruh a zejména 5, S nebo 7členný kruh. Tento kruh může být kondenzovaný s jedním nebo více dalšími kruhy. Atomy připojující A a B jsou s výhodou atomy uhlíku. S.výhodou bude jeden nebo více atomů uhlíku připojujících A a B nést kromě A a B substituenty. Substituenty zahrnují substituentů, které mohou substituovat R1, jak bylo definováno výše. S výhodou jsou jakékoli takové substituenty vybrány tak, aby se nekoordinovaly k atomu kovu. Mezi výhodné substituenty patří atom halogenu, kyanoskupina, nitroskupina, sulfonylová skupina, uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina a heterocyklylová skupina, které jsou definovány výše. Nejvýhodnějšími substituenty jsou alkylová skupina obsahující 1 až 6 atomu uhlíku a fenylová skupina. Nejvýhodněji jsou. A a B připojeny
4 9 9
9 4 9
·· 44 • 9 9 9 • ’ 9 9 9 pomocí dvou atomů uhlíku a jsou popřípadě substituovaná ethylová skupina . Pokud jsou A a B připojeny dvěma atomy uhlíku, dva atomy uhlíku připojující A a B mohou tvořit část aromatické nebo alifatické cyklické, skupiny, zejména pětičlenného, šestičlenného nebo sedmičlenného kruhu. Takový kruh může být kondenzovaný s jedním nebo více dalšími takovými kruhy. Zvláště výhodná jsou provedení, kde E představuje dvouuhlíkovou spojku a jeden nebo oba atomy uhlíku nesou popřípadě substituovanou arylovou skupinu, jak je definováno výše nebo E představuje dvouuhlíkovou spojku, která tvoří cyklopentanový nebo cyklohexanový kruh, popřípadě kondenzovaný s fenylovým kruhem.
E s výhodou tvoří část sloučeniny obsahující nejméně jedno stereospecifické centrum. Pokud. některý nebo všechny ze 2, 3 nebo 4 atomů připojujících A a B jsou substituované tak, aby definovaly nejméně jedno stereospecifické centrum na. jednom nebo více těchto atomech., je výhodné, když alespoň jedno stereospecif ické centrum je umístěno na atomu sousedícím bud' s A nebo B. Pokud je přítomno alespoň jedno takové stereospecifické centrum, je s výhodou přítomno v enantiomerně čistém stavu.
Pokud B je skupina -0- nebo -OH a sousední atom ve skupině E je· uhlík, je výhodné, když B netvoří část karboxylové skupiny.
Sloučeniny, které může reprezentovat vzorec A-E-B nebo ze kterých může být vzorec A-E-B odvozen deprotonací, jsou často aminoalkoholy, například 4-aminoalkan-l-oly, l-aminoalkan-4oly, 3-aminoalkan-1-oly, l-aminoalkan-3-oly a zejména 2-aminoalkan-l-oly, l-aminoalkan-2-oly, 3-aminoalkan-2-oly a 2-aminoalkan-3-oly a zejména 2-aminoethanoly nebo 3-aminopropanoly nebo jsou to diaminy, například 1,.4-diaminoalkany, 1,3-diaminoalkany, zejména 1,2- nebo 2,3- diaminoalkany a zvláště ethylendiaminy. Dalšími aminoalkoholy, které mohou tvořit vzorec A-E-B, jsou 2-aminocyklopentanoly a 2-aminocyklohexanoly, • 9 · · · 9 9 9 9 9 9 9
9 9 99 9 9 9 9 9 • 9 99 9 9999 999 999 Λ 9 9 9 9 9 99
99999999 99 99 9 9 99 s výhodou kondenzované s fenylovou skupinou. Dalšími diaminy, které mohou tvořit vzorec A-E-B, jsou 1,2-diaminocyklopentany a 1,2-diaminocyklohexany, s výhodou kondenzované s fenylovou skupinou. Aminoskupiny mohou být s výhodou N-tosylované. Pokud je diamin skupinou A-E-B, s výhodou alespoň jedna aminoskupina je N-tosylovaná. Aminoalkoholy nebo diaminy jsou s výhodou substituované, zejména na můstku E, alespoň jednou alkylovou skupinou jako je alkylová skupina obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, zejména methylovou skupinou nebo alespoň jednou arylovou skupinou, zejména fenylovou skupinou. Specifickými příklady sloučenin, které mohou tvořit skupinu A-E-B a protonované ekvivalenty, ze kterých mohou být odvozeny, jsou:
OH NHj HO
S výhodou se použijí enantiomernš a/nebo diastereomerně čisté fomy těchto sloučenin. Příklady jsou (1S,2R)-(+)-norefedrin, (IR,2S)-(+ )-cis-1-amino-2-indanol, (1S,2R)-2-amino-1,2-difenylethanol, (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol, N-tosyl(1S,2R)cis-l-amino-2-indanol, (IR,2S)-(-)-norefedrin, (S)-(+)-2-amino-l-fenylethanol, (IR,2S)-2-amino-1,2-difenylethanol, (R)(-)-2-pyrrolidinmethanol a (S)-(+)-2-pyrrolidinmethanol.
Mezi kovy, které mohou představovat M, patří kovy, které jsou schopné katalyzovat transferovou hydrogenaci. Výhodnými kovy jsou přechodné kovy, výhodněji kovy ze skupiny VIII periodické tabulky, zejména ruthenium, rhodium nebo iridium. Pokud je
·· ·· • · · · · • · « · · • · ··· *·· • · · • * · · kovem ruthenium, je s výhodou přítomno ve valenčním stavu II. Pokud je kovem rhodium nebo iridium, je s výhodou přítomno ve valenční stavu III.
Mezi aniontové skupiny, které mohou představovat skupinu Y, patří hydridová skupina, hydroxydová skupina, uhlovodíkoxyskupina, uhlovodíkaminoskupina a atom halogenu.. Pokud je skupinou Y atom. halogenu, je to s výhodou atom chloru. Pokud je skupinou Y uhlovodíkoxyskupina nebo uhlovodíkaminoskupina, může být odvozena pomocí deprotonace donoru vodíku použitého při reakci.
Bazické ligandy, které mohou představovat Y, zahrnují vodu, alkoholy obsahující 1 až 4 atomy uhlíku, primární nebo sekundární aminy obsahující 1 až 8 atomů uhlíku nebo donor vodíku, který je přítomen v reakčním systému. Výhodným bazickým ligandem Y je voda. '
Nejvýhodněji je povaha A-E-B, R7 a Y vybrána tak, že je katalyzátor chirální. V tomto případě se s výhodou použijí enantiomerně a/nebo diastereomerně čisté formy. Při způsobu asymetrické transferové hydrogenace se nejvýhodněji použije tento katalyzátor. V mnoha provedeních se chiralita katalyzátoru řídí povahou A-E-B.
Způsob se provádí s výhodou v přítomnosti báze, zejména pokud Y není neobsazené místo. Hodnoty pKa báze jsou s výhodou nejméně 8,0, zejména nejméně 10,0. Vhodnými bázemi jsou hydroxidy, alkoxidy a uhličitany alkalických kovů; terciární aminy a kvartérní amoniové sloučeniny. Výhodnými bázemi jsou 2-propoxid a triethylamin. Pokud donorem vodíku není kyselina, množství použité báze je do 5,0, s výhodou do 3,0, obvykle 2,5 a zejména 1,0 až 3,5 molu na mol katalyzátoru. Značný přebytek báze, který, použil Noyori a kol. se ukázal jako nevhodný. Pokud, je donorem vodíku kyselina, katalyzátor se obvykle uvede do styku s baží před přidáním donoru vodíku. V tomto případě
• · •······· je molární poměr báze ke katalyzátoru před přidáním donoru vodíku obvykle 1:1 až 3:1, s.výhodou 1:1.
Ačkoli muže být přítomen plynný vodík, způsob se obvykle provádí v nepřítomnosti plynného vodíku, protože se ukázalo, že to není nutné.
Nepřitomnost'kyslíku není nezbytná. Toto se ukázalo při provádění způsobu za přivádění čistého kyslíku k reakční směsi; počáteční stupeň přeměny byl SOOh'1 a za 2 hodiny došlo ke 40% konverzi. Lepších výsledků se však dosáhne pod inertní atmosférou, kdy jsou počáteční stupně přeměny 10801N1 při statické dusíkové atomosféře a ΙΞΟΟΙΝ1 při proudění dusíku. S výhodou se způsob provádí za vyloučení oxidu uhličitého.
Pokud jsou produkty dehydrogenace donoru vodíku těkavé, například pokud vřou při teplotě pod 100 °C, je odstraňování tohoto těkavého produktu výhodné. Odstraňování se může provádět za použití proudu inertního plynu. Výhodněji se odstraňování provádí pomocí destilace s výhodou při nižším než atmosférickém tlaku. Pokud se provádí destilace za sníženého tlaku, tlak obvykle není vyšší než 67 kPa, obvykle není vyšší než 27 kPa, s výhodou se pohybuje v rozmezí 0,7 až 13,3 kPa a nejvýhodněji 1,33 až 10,7 kPa.
S výhodou se způsob provádí při teplotě, v rozmezí -78 °C až 150 °C, s výhodou -20 až 110 °C a výhodněji -5 .až 60 °C. Počáteční molární koncentrace substrátu, což je sloučenina vzorce 1, je s výhodou 0,05 až. 1,0 a pro operace ve větším měřítku může být například až 6,0 , zejména 0,75 až 2,0. Molární poměr substrátu ku katalyzátoru není s výhodou nižší než 50:1 a může se pohybovat do 50000:1, s výhodou 250:1 až 5000:1 a výhodněji 500:1 až 2500:1. Donor vodíku se s výhodou použije v molárním přebytku vzhledem k substrátu, zejména pěti až dvacetinásobku, pokud je to vhodné, například až v pětisetnásobku. Reakční čas se běžně pohybuje v rozmezí 1,0 minuta až 24 hodin, zejména 8
99
9 9 9
9 9 9
999 999 hodin, obvykle 3 hodiny. Ukázalo se, že podle předkládaného vynálezu je možné použít významně kratší reakční. časy, než je uvedeno ve výše zmíněných publikacích. Po reakci se reakční směs zpracuje obvyklým způsobem. Může být přítomno rozpouštědlo, například acetonitril nebo s výhodou donor vodíku, pokud je to primární nebo sekundární alkohol nebo primární nebo sekundární amin. Obvykle je výhodné reakci provádět za nepřítomnosti vody, ale neprokázalo se, že by voda inhibovala reakci. Pokud není donor vodíku nebo reakční rozpouštědlo mísitelné s vodou a požadovaný produkt je ve vodě rozpustný, může být vhodné, aby byla voda přítomna jako druhá fáze extrahující produkt,' čímž se posunuje rovnováha a preventivně se působí proti poklesu optické čistoty produktu jako u předchozích reakcí. Koncentrace substrátu se vybere tak, aby se optimalizoval reakční čas, výtěžek a enantiomerní přebytek. Podle druhého provedení předkládaný vynález poskytuje katalyzátor obecného vzorce
kde:
R7 je popřípadě substituovaná cyklopentadienylová skupina;
A je skupina' -NR3-, skupina -NR9-, skupina -NHR8 nebo skupina NR8R9, kde R8 je atom vodíku, skupina C(O)R10, skupina SO2R10, skupina C(O)NR10R14, C(S)NR10R14, skupina C(=NR14)SR15 nebo skupina C (=NR14) OR1S, R9 a R10 jsou nezávisle popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R14 a R15 jsou· nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako je definováno pro R10;
B je. skupina -0-, skupina -OH, skupina 0R11, skupina -S-, skupina -SH, skupina SR11, skupina -NR11-, skupina -NR12-, skupina • Φ φ* ·· φφ φφ φφ • φφ φ φ φφ φ φ φ φ φ φ φ φφφ φ φφφφ φ φφφφ φφφ φ φφφ φφφ φ φ φ φ · φ φ φφφφφφφφ φφ φφ φφ φφ
-NHR12 nebo skupina -NRnR12, kde R12 je atom vodíku, skupina C(O)R13, skupina SO2R13, skupina C(O)NR13R15, skupina C(S)NR13R16, skupina C (=NR1S) SR17 nebo skupina C (=NR1S) OR17, R11 a R13 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R16 a R17 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako je definováno pro R13;
E je můstek;
M je kov schopný katalyzovat transferovou hydrogenaci; a
Y je aniontová skupina, bazický ligand nebo neobsazené místo;
pod podmínkou, že (i) pokud Y není neobsazené místo, potom alespoň jedna skupina A nebo B nese atom vodíku a (ii) pokud B je skupina -0- nebo skupina -OH, potom B není součástí karboxylátové skupiny.
V katalyzátorech podle předkládaného vynálezu mohou být A, E,
B, M, R7 a Y stejné, jako bylo popsáno pro způsob transferové hydrogenace výše.
Předpokládá se, že druhy katalyzátorů jsou v podstatě stejné, jako uvádí obrázek výše. Může se použít jako oligomer nebo výměnný produkt, na pevném nosiči nebo se může generovat in sítu.
Zjistilo se, v určitých provedeních pro určité druhy substrátů jsou výhodné určité typy katalyzátorů. Katalyzátory, kde A-E-B je odvozeno od aminoalkoholů, zejména norefedrinu a cis-aminoindanolu, jsou výhodné'při transferové hydrogenaci aldehydů a ketonů za vzniku alkoholů. Zejména pokud M je také rhodium v oxidační stupni (III) a R7 je pentamethylcyklopentadienylová skupina. Dále, isopropanol se s výhodou použije jako donor vodíku a isopropoxid sodný se použije jako báze. Katalyzátory, kde A-E-B je odvozeno od N-tosyldiaminú, jsou vhodné pro transferovou hydrogenaci iminů a, iminiových solí. Zejména, poφ
φ 'φ φ φ φφφφ φ φφφφ
Φ Φ φ φφφ φ φ φ φφ φφ φφφ φ φ φ φ φ • · · φφφ φφφ kud Μ je rhodium v oxidační stupni .(III) a R7 je pentamethylcyklopentadienylová skupina. Dále se jako báze použije isopropoxid sodný nebo triethylamin. Pokud je sloučenina vzorce 1 imin, s výhodou se jako donor vodíku použije směs kyseliny mravenčí a triethylaminu, a pokud je sloučenina vzorce 1 iminiová sůl, s výhodou trifluoracetát, jako donor vodíku se s výhodou použije isopropanol.
Katalyzátor se může připravit pomocí reakce komplexu kovcyklopentadienyl-halogenid se sloučeninou A-E-B, jak je definováno výše nebo s protonovaným derivátem, ze které se tato sloučenina může odvodit, a, pokud Y je neobsazené místo, produkt se reaguje s baží. Komplex kov-cyklopentadienyl-halogenid má s výhodou vzorec [MR7Z2]2, kde M a R7 jsou definovány výše a Z je halogenid, zejména chlor.
Při přípravě katalyzátoru podle předkládaného vynálezu je s výhodou přítomno rozpouštědlo. Vhodná reakční teplota se pohybuje v rozmezí 0 až 100 °C, například 20 až 70 °C, a reakční čas je 0,5 až 5,0 hodin. Po dokončení reakce se může katalyzátor izolovat, ale běžnější je skladovat jej jako roztok nebo jej použít brzy po přípravě. Roztok může obsahovat donor vodíku a ten může být, pokud je to sekudární alkohol, přítomen jako rozpouštědlo pro kroky (a) a/nebo (b). Přípravu a následnou manipulaci je vhodné provádět v inertní atmosféře a zejména bez přítomnosti oxidu uhličitého a kyslíku.
Katalyzátor nebo roztok katalyzátoru se obvykle reaguje s baží buď těsně před použitím při transferově hydrogenační reakci, nebo během použití. Tato reakce se může provést pomocí přidáni báze ke katalyzátoru v roztoku nebo ke sloučenině vzorce 1 v roztoku nebo pomocí přidání k transferové hydrogenační reakční směsi.
Transferové hydrogenační reakce se může dosáhnout přidáním roztoku katalyzátoru k roztoku substrátu, což je sloučenina φφ ·· ·· φφ ··. φφ ···· · · · φ φφφφ • · φφφ* φφφφ • · ·· φ ·ΦΦ · ·φ· ··· • φ φφφ φ · ···· φφφφ «φ φφ φφ φφ vzorce I. Alternativně se muže roztok substrátu přidat k roztoku katalyzátoru. Báze se může předem přidat k roztoku katalyzátoru a/nebo k roztoku substrátu nebo se může přidat později. Donor vodíku, pokud již není přítomen v roztoku katalyzátoru, se muže přidat k roztoku substrátu nebo se muže přidat k reakční směsi.
Vynález bude dále ilustrován příklady.
Pokud není uvedeno jinak, procentuální hodnoty konverze a procentuální hodnoty enantiomerního přebytku (e.e.) se , určovaly pomocí GC.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Příprava katalyzátoru a redukce acetofenonu
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2] 2** 0,0254 g 618,08 1,0 41,2 μπιοί
(1S,2R)-(+)-norefedrin 0,0209 g 151,21 3,36 13 8,2 μπιοί
2-propanol (bezvodý) 100 ml 60,10 31677 1,305 mol
KOH O,1M v 2-propanolu 3, 3 ml 56,11 4,01 0,33 mmol
Ácetofenon 2,06 g 120,15 209 17 mmol
Pozn. ** dodala firma STREM Chemicals
Před reakcí se rozpouštědlo, odplyní:
100 ml bezvodého 2-propanolu se čisté, suché baňky s kulatým dnem pomocí stříkačky a odplyňuje se' ve umístí vakuu do minut při 20 °C.
(a) Příprava katalyzátoru ( + ).-Norefedrin a rh.odiová sloučenina se odváží do čisté, suché Schlenkovy baňky. Baňka se uzavře zátkou Suba (RTM). Obsah baňky se evakuuje, potom se vyčistí při teplotě místnosti tak, že se 15x vymění dusík. Potom se pomocí kanyly přidá 2-pró 21 ···· 9999 ·» *· • ♦ 4 • · I
99
9 9 9
9 9 9
999 999
9
99 panol (20, 'ml) . Kohout baňky se uzavře a obsah baňky se míchá dokud se výchozí pevné látky nerozpustí. Vznikne oranžový supernatant a tmavá pevná látka. Kohout baňky se znovu otevře, dovnitř se pustí proud dusíku a obsah baňky se 2 hodiny 5 minut zahřívá na 60 °C. Katalyzátor se kontroluje ve třicetiminutových intervalech. V každém intervalu je to tmavě hnědý roztok s černou pevnou látkou na dně.
(b) Hydrogenace
Acetofenon se rozpustí v 2-propanolu (80 ml)·, potom se 40 minut odplyňuje. Tento roztok.se pomocí kanyly přidá do baňky obsahující katalyzátor, potom se pomocí stříkačky přidá odplynšný O,1M. roztok hydroxidu draselného v 2-propanolu. Směs se nechá při teplotě místnosti, odebírají se vzorky a testují se· pomocí plynové chromatografie. V malém měřítku se reakční směs nepropláchne dusíkem, ale propláchnutí by se mělo použít při výrobě ve větším měřítku. Výsledky při přípravě (R)-l-fenylethanolu byly následující:
konverze % ee % hodina 92 84
Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny je 1891^1.
Příklad 2
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol', poměr
[Rh(Cp*)ClJ2 6,2 mg 618,08 1,0 10,1 μπιο 1
(IR,2S)-(+)-cis-l-amino-2- 1,64 mg 149,19 1,09 li pmol
indanol
acetofenon 2,06 g 120,15 1547 17 mmol
2-propanol 129974
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (IR,2S)-(+)-cis-2-aminoindanol . se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (50 ml), zahřejí se na 60 °C a 1 hodinu se udržují pří 60 °C, potom, se ochladí na teplotu místnosti. Vzniklý oranžovo červený roztok katalyφφ φφ φ φ φ φ φ φ φ φ φφφφ φφφφ • φ φφ φ φ φ • φ φ * φφφ φ φ φ φφ φφ φφ φφ φ φ φ φ φ · φ φ φφφ φφφ φ φ φφ φφ zátoru, [(+)-cis-(IR)-amino-(2S)-hydroxyindanyl]-[(mu5j-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku, ale mohl. by se skladovat pod argonem, nebo dusíkem.
(b) Hydrogenace
Roztok katalyzátoru se přidá k odplyněnému 0,1M roztoku hydroxidu draselného v 2-propanolu, potom se přidá roztok acetofenonu v 2-propanolu. Směs se míchá pod dusíkem při teplotě místnosti 2 hodiny, potom se zpracuje.pomocí neutralizace zředěnou kyselinou chlorovodíkovou a zahustí se odpařením ve vakuu. Zbytek se zředí ethylacetátem a promyje sej stejným objemem nasyceného roztoku chloridu sodného. Organická vrstva se oddělí, suší se nad síranem hořečnatým, pevná látka se odfiltruje a rozpouštědlo se odpaří za získání surového (S)-1fenylethanolu (1,76 g). Výtěžek 84 %, ee 89 %.
Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny je 32411-1.
Příklad 3
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. půmšr
[Rh(Cp*)Cl2]2** 6,3 mg 618,08 1,0 10,2 pmo1
(1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2- 3,1 mg 149,19 2,0 20,8 pmol
indanol
acetofenon 1,29 g 120,15 1039 10,6 mmo1
2-propanol .63857
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina se suspenduje v 50 ml 2-propanolu a odplyní se pomocí tří cyklů zavedení vakua a proudu dusíku. Směs se mírně zahřívá k varu, dokud se pevná látka nerozpustí, potom se ochladí na teplotu místnosti. K roztoku se za míchání přidá (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol. Směs se odplyní pomocí vakua a napuštění dusíku a· 30 minut se zahřívá na 30 °C. Vzniklý oranžovočervený roztok katalyzátoru, [(-)-cis-(lS)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopenta23 *· *· »» ·· 99 44
9 9 4 · 4* · 0 · 4 4 • 4 4 · 4 · 9 9 9 9
9. , 9 9 · 4·· 4 99 9 999
9 9 9 9 9 9
9999 9999 99 ·4 4· 44 díenyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku, ale mohl by se skladovat pod argonem nebo dusíkem.
(b) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá acetofenon. Směs se míchá 1 hodinu při teplotě' místnosti. Přidá se 2-propoxid sodný (0,25 ml čerstvě připraveného roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá 2 hodiny a odebere se vzorek; 57 % acetofenonu zreagovalo za vzniku (R)-1-fenylethanolu o 79% ee. Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 241h1.
Příklad 4
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Ir(Cp*)Cl2] 2** 7,1 mg 796,71 • 1,0 8, 9 μτηοΐ
(1R,2S)-(+)-cis-1-amino-2- indanol. 1,64 mg 149,19 1,23 ii umol
acetofenon 2-propanol 2,06 g 120,15 1908 17 mmol 146550
** od firmy STREM Chemicals (a) Příprava katalyzátoru
Iridiová sloučenina a (IR,2S)-(+)-cis-l-amino-2-índanol se pod dusíkem suspenduje v odplyněném 2-propanolu (50 ml), zahřeje se na 60 °C a udržuje se při 60 °C 1 hodinu, potom se ochladí na. teplotu místnosti. Vzniklý oranžovo červený roztok katalyzátoru, [( + ) -cis-(IR)-amino-(2S)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]-iridiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat . pod dusíkem nebo pod argonem.
(b) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá odplyněný 0,1M roztok hydroxidu draselného v 2-propanolu a potom roztok acetofenonu v 2propanolu. Směs se zahřeje na 60 °C a míchá se při teplotě • · ········ místnosti 1 hodinu pod dusíkem, potom se zpracuje neutralizací zředěnou kyselinou chlorovodíkovou á zahustí se destilací ve vakuu. Zbytek se zředí ethylacetátem a promyje se stejným objemem nasyceného vodného roztoku chloridu sodného. Organická vrstva se oddělí, suší se nad.síranem hořečnatým, pevná látka se oddělí a rozpouštědlo se odpaří za získáni surového (S)-1fenylethanolu (0,9 g) . Výtěžek 43 .%» ee 80 % 'Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 410h1.
Příklad 5
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
(Rh (Cp*) Clj] 2 6,2 mg 618,08 1,0 10 pmol
(1S,2R)-2-amino-l,2- 4,3 mg 213,28 2,01 20,1 pmol
difenylethanol
triethylamin 7 μΐ 101,19
~Imin 5 3 mg 205,26 26 0,26 mmol
CF,CO2H 20 μΐ 114,02 0,26 mmo1
2-propanol 11 ml 144000
rrlmin ’
,,=0A
(a) Příprava katalyzátoru.
(1S,2R)-2-amino-l,2-difenylethanol (Aldrich: 4,3 mg,' 20,1 pmol) se rozpustí v 2-propanolu (10 ml) v malé viálce s magnetickým míchadlem naplněné dusíkem. K roztoku se přidá rhodiová sloučenina (6,2 mg, 10 μσιοί) společně s triethylaminem (7 μΐ). Roztok se 45 minut zahřívá na 60 °C a během této doby zhnědne. Vzniklý roztok katalyzátoru, [(1S)-amino-(2R)-hydroxydifenylethyl) - [ (mu5) -pentamethylcyklopentadienyl). rhodiumchloridu, se přímo použije pro následující reakci.
• · • · •· ·* ·· (b) Hydrogenace • · φ φ · · · · · · • · · · · ··· · φφφ φφφ • · φφφ φ · φφφφ φφφφ φφ φφ φφ ··
Iminiumtrifluoracetát se připraví přidáním kyseliny trifluoroctové (20 μΐ, 0,26 mmol) k iminu (53 mg, 0,26 mmol) v 2-propanolu (1 ml) . Tento roztok se přidá k roztoku katalyzátoru a 20 hodin se zahřívá na 60 °C. Po rozložení reakční směsi nalitím do vodné kyseliny se pH vodného roztoku upraví na bazické, potom se extrahuje do dichlormethanu, produkt se analyzuje pomocí 1H NMR a zjistí se, že obsahuje 54 % požadovaného produktu a zbytek je výchozí imin.
Příklad 6
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2] 2 6,2 mg 618,08 1, o 9,73 μπιοί
N-tosyl-(-1S, 2R)-cis-1- 6,8 mg 303,38 2,3 22,4 μπιοί
amino-2-indanol
2-propanol 1 ml
triethylamin 7 μΐ 101,19
#Imin 4 0 mg 205,26 0,195 mmol
CF3CO2H 15 μΐ 0,195 mmol
(a) Příprava katalyzátoru
N-tosyl-(1S, 2R) -cis-1-amino-2-indanol (6,8 mg, 22,4 μπιοί.) se rozpustí v 2-propanolu (1 ml) v malé viálce naplněné dusíkem opatřené magnetickým míchadlem. K roztoku se přidá rhodiová sloučenina (6,2 mg, 9,73 μπιοί), a směs se potom zahřívá 1 hodinu na 60 °C. Přidá se triethylamin (7 μΐ) . Roztok změní barvu z oranžové na nachovou. Roztok se dalších 20 minut udržuje při 60 °C, potom se ochladí na teplotu místnosti. Vzniklý roztok katalyzátoru, [N-tosyl-cis-(1S)-amino- (2R) hydroxyindanyl] - .[ (mu5) -pentamethylcyklopentadienyl] -rhodiumchloridu, se skladuje pod dusíkem.
• · 4 ·
44444444 «4 4 4 (b) Hýdrogeriace
Iminiumtrifluoracetát se připraví přidáním'trifluoroctové kyseliny (15 μΐ, 0,195 mmol) k aminu (40 mg, 0,195 mmol) v 2propanolu (1 ml) . Přidá se roztok katalyzátoru a směs. se 16 hodin zahřívá na 60 °C. Po rozložení'reakční směsi nalitím do vodného hydrogenuhličitanu sodného a extrakci do dichlormethanu, se produkt analyzuje pomocí 1H NMR a zjistí se, že směs obsahuje 42 % požadovaného .produktu; zbytek je výchozí imin.
Příklad 7
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2]2 6,3 mg 618,08 1/0 10,2 μιτιοί
N-tošyl-(IR,2R)-1,2-· 7,3 mg 366,48 1/93 20 pmol
difenylethylendiamin
triethylamin 6 μΐ 101,19. 4,18 43 μιτιοί
2-propanol 10 ml 60,1
CH3CN 6,4 ml 41,05
#Imin 10 9 mg 205,26 0,53 mmol
triethylamin/kyselina 0,25 ml
mravenčí 2:5 (a) Příprava katalyzátoru
N-Tosyl-(IR,2R)-1,2-difenylethylendiamin (7,3 mg, 20 μπιοί) a rhodiová sloučenina (6,3 mg, 10,2 μπιοί) se . suspenduj £ v 2-propanolu (10 ml) v malé viálce naplněné dusíkem. Přidá se triethylamin (6 μΐ) . Směs se míchá při 55 °C dokud se veškerá pevná látka nerozpustí a potom se zahřívá 30 minut na 80 °C a potom se ochladí na teplotu místnosti. Vzniklý roztok katalyzátoru, [N-tošyl- (IR) -amino- (2R) -aminodifenylethyl] - [ (mu5.) pentamethylcyklopentadienyl]-rhodiumchloridu, se skladuje pod dusíkem.
• · ·» · · · » · β · · • · · · ···· ···· • · · · ♦ · · · · · • ·· · · ··· · ··· ··· • · - · · · · · ········ ·· · · ·· Μ (b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 266:1)
Část (8 ml) výše uvedeného roztoku katalyzátoru se. umístí do viálky a rozpouštědlo se odpaří.ve vakuu. Zbytek se rozpustí v acetonitrilu (6,4 ml) a odplyní se dusíkem. Do viálky naplněné dusíkem se umístí . imin (1,9 mg, 0,53 mmol) a. 0,8 ml roztoku katalyzátoru a potom směs 2:5 triethylamin:kyselina mravenčí (0,25 ml). Směs se zahřívá 1 hodinu na 60 °C, rozloží se přidáním vody a potom se extrahuje do dichlormethanu, suší se nad síranem horečnatým a surový produkt.se analyzuje pomocí.
1H NMR, které ukáže, aminu. Chirální posun že je přítomno více než 95 % požadovaného
XH NMR ukazuje ee aminu 74,8%.
Příklad 8
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2]2 6 mg 618,08 1, 0 9,7 umol
(1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2· 3,2 mg 149,19 2,1 22,1 pmol
indanol
acetofenon 0,126 g 120,15 1 mmo 1
2-butanol 2 0 ml 74,12 0,22 mol
(a) Příprava katalyzítoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-butanolu (20 ml) a reakční směs se proplachuje 30 minut dusíkem. Žlutá směs se zahřívá 0,5 hodiny na 35 °C, během této doby změní, barvu na intenzivní oranžověčervenou, potom se ochladí na teplotu místnosti. Vzniklý oranžovočervený roztok katalyzátoru, [ (-)-cis-(1S)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo dusíkem.
(b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 539:1)
Do suché, viálky se umístí acetofenon (0,126 g, 1 mmol). Potom se přidá část (2 ml) roztoku katalyzátoru a potom roztok 228 • Φ φφ • φ φ φ φφφφφφφφ *φ - φ φ φφ φφ • ♦· · φ φφ φ • · φ φ φφφφ φ φ φφφφ φφφ φφφ • · φ φ φ ·· · · φφ φφ propoxidu sodného (25 μΐ Ο,Μ roztoku v 2-propanolu) . Směs se míchá pod dusíkem při teplotě místnosti 2 hodiny. Získá se (R)-1-fenylethanol. Výtěžek 66,2 %, ee 87 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 574)1-1.
Příklad 9
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh (Cp*) Cl2] 2 6,1 mg 618,08 1,0 9,9 μσιοί
(1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2- 3 mg 149,19 2,03 20 μπιοί
índanol
acetofenon 1,089 g 120,15 9,1 mmol
2-butanol 2 0 ml 74,12 0,22 mol
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol se pod dusíkem suspendují v odplyneněm 2-butanolu (20 ml) a réakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Žlutá směs se 20 minut zahřívá na 3 5 °C, přičemž během této doby změní barvu na intenzivně oranžovočervenou, potom se ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [(-)cis-(1S)-amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 460:1)
K roztoku katalyzátoru se přidá 2-propoxid sodný (0,45 ml 0,2M roztoku v 2-propanolu). Po 2 minutách se přidá acetofenon (1,0889 g, 9,1 mmol) . Směs se míchá ve vakuu 1,5 hodiny při 35 °C, potom se zahřívá na teplotu 40-45 °C 4 hodiny. Získá se (R)-1-fenylethanol, výtěžek 87,1 %, ee 87%. Číslo, přeměny, integrované během 1 hodiny, je 1502h-1.
·♦ 9· *· ·· ·· ·« ···· · · · · ···· • · ···· · · » · • · · · · · ·· ♦ ·· « ··« • ·-··· · · ········ ·· «· ·» Μ
Příklad 10
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
(Rh (Cp*) Cl2] 2 5,9 mg 618,08 1,0 9,57 pmol
(1S, 2R)-(-)-cis-1-amino - 2 - 3 , 1 mg 149,19 2,17 2.0 , g pmol
indanol
a-tetralon 0 , 5 ml 146,19 393 3,76 mmol
2-propanol 50 ml 60,1 0,653 mol
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (lS,2R)-(- )-cis -1-amine i-2-indanol se pod
dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (50 ml) a reakční
směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 30 minut zahřívá na 35 °C. Vzniklý oranžový roztok katalyzátoru, [ (-)-cis-(1S)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku,, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá 2-propoxid sodný (0,38 ml 0, 1M roztoku v 2-propanolu) a potom a-tetralon (0,5 ml, 3,76 mmol). Směs se míchá ve vakuu (10,7 kPa) 2 hodiny při 30 °C, po první hodině se baňka znovu naplní dusíkem a dostatečným množstvím 2-propanolu, aby se vyrovnal objem ztracený destilací. Získá se (R) -1-tetrol, výtěžek 98,4 %, ee 95,7 %) . Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 1851^1.
Příklad 11
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh (Cp*) Cl2] 2 24,4 mg 618,03 1,0 39,48 pmol
(1R,2S)-(-)-norefedrin 12,1 mg 151,21 2,03 80 pmol
a-tetralon 5 ml 146,19 952 37,6 mmol
2-propanol 125 ml 60,1 1,63 mol
• 9 99 99 99 99 99 • · · · 9 9 9 9 9 9 9 9 • · 9 9 9 9 9 9 9 9 • · · · 9 999 9 999 999 • 9 9 9 9 9 9
O .......* ” ” ’* *'· (a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (IR,2S)-(-)-norefedrin se suspendují pod dusíkem v odplyněném 2-propanolu .(75 ml) a reakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se zahřívá 30 minut na 35 °C. Získaný oranžový roztok katalyzátoru, [ (-)-(IR,2S)-norefedrinyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá 2-propoxid sodný (1,55 ml O)1M roztoku v 2-propanolu) a sníží se tlak (5,33-10,66 kPa). Potom se během 15 minut přidá a-tetralon (5 ml, 37,6 mmol) v 2propanolu (75 ml) . Směs se míchá ve vakuu (5,33-10,66 kPa) 4 hodiny při 35 °C, v hodinových intervalech se baňka znovu plní dusíkem a přidává se dostatečné množství 2-propanolu, čímž se vyrovnává úbytek objemu způsobený destilací. Získá se (S)-1tetraol ve výtěžku 96 %, ee 96,2 %. Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 382h1.
Příklad 12
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2]2 2 δ,4 mg 618,08 1,0 42,7 μτηόΐ
(1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2- 13,4 mg 149,19 2,1 89,8 pmol
indanol
acetofenon 5 ml 120,15 42,9 mmol
2-propanol 270 ml
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol se suspenduje pod dusíkem v odplyněném 2-propanolu (20 ml) a reakční směs se proplachuje 30 minut dusíkem. Směs se 30 minut zahřívá na 40-50 °C, během této doby se změní barva na tmavě červenou, potom se směs ochladí na teplotu místnosti. Získaný ·· ·« 99 99 99 99 * ·· · · 9 9 · 9 9 9 · • · ···· 9 9 9 9 • 9 9·· ··· · 999 999:
• · 9 · 9 ··
*...... ** ·* ** ·· červený roztok katalyzátoru, ((-)-cis-(1S)-amino-(2R)-hydroxyindanyl] -[(mu5)-pentámethylcyklopentadienyl]-rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 5018:1)
Do suché Schlenckovy baňky obsahující 250 ml 2-propanolu se přidá acetofenon (5 ml, 42,9 mmol). Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a roztok 2-propoxidu sodného (0,3 ml 0,1M roztoku v 2-propanolu) .· Směs se míchá 5 hodin ve vakuu (3,73 kPa) při 18 °C. Získá se (R)-í-fenylethanol ve výtěžku %, ee 86,8 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, .je 1947h'1.
Příklad 13
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2] 2 6,2 mg 618,08 1.0. io μπιοί
(1S, 2R)-(-)-cis-l-amino-2- 4,3 mg 149,19 2,88 2 8,8 μπιοί
indanol
p-methylacetofenon 0,280 g 134,18 2,1 mmol
2-propanol (a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol se suspendují pod dusíkem v odplyněném 2-propanolu (10 ml) a reakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 20 minut zahřívá na 90 °C,. během této doby ze barva změní na intenzivní oranžovočervenou, potom se směs ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [ (-)-cis- (1S)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku, ale je možné, jej skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
• · · · * » · · • · • · • 9
9999 9999
···
99
9 9 9
9 9 · • ··· ··· • · ·· »· (b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 523:1)·
Do suché viálky se přidá p-methylacetofenon (0,28 g, 2,1 mmol). Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a potom roztok 2-propoxidu sodného (90 μΐ 0,1M roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá pod dusíkem při teplotě místnosti 2 hodiny. Získá se 1-(p-methylfenyl)ethanol, výtěžek 56,8 %, ee 56 %. Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 1064h'1.
Příklad 14
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh (Cp*) Cl2] 2 6,2 mg 618,08 10 μπιοί
(1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2- 4,3 mg 149,19 2 / 88 28,8 ,umol
indanol
p-trifluormethylacetofenon . 0,384 g 188,15 2 mmo 1
2-propanol (a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-l-amino-2-indanol se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2 propanolu (10 ml) a reakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 20 minut zahřívá na 90 °C, během této doby se barva změní na intenzivní oranžovočervenou, potom se směs ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [.(-)-cis-(1S)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v dalším kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 498:1)
Do suché viálky se umístí p-trifluormethylacetofenon (0,384 g, 2 mmol). Potom se přidá část (2 ml) roztoku katalyzátoru a roztok 2-propoxidu sodného (90 μΐ 0,1M roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá pod dusíkem při teplotě místnosti 2 hodiny. Získá se 1-(p-trifluormethylfenyl)ethanol, výtěžek 96,7 %, ee • 9 ·· *· ·· 9« • ·· · 9 99 9 • ·· · 9 99 9 • · · 9 9 9 999 999 ••9 99 ·· 99 99 99 • 9 • 9 • · **·* ····
73,8 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 412h_1.
Příklad 15
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2] 2 . 6,2 mg 618,08 1,0 10 pmol
(1S,2R)-(-)-cis-1-amino-2 - 3,3 mg 149,19 2,2 22,1 μιηοΐ
indanol
p-chloracetofenon 0,162 g 154,6 . 517 1,05 mmo1
2-propanol (a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-1-amino-2-indanol se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (10 ml) a reakční směs se·30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 20 minut zahřívá na 90 °C, během této doby se barva změní na intenzivní oranžovočervenou, směs se potom ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [(-)-cis-(1S)amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 524:1)
Do suché viálky se umístí p-chloracetofenon.. (0,162 g, 1,05 mmol) . Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a roztok 2-propoxidu sodného (50 μΐ 0,1Μ. roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá 19 hodin pod dusíkem při teplotě místnosti. Získá se 1-(p-chlorfenyl) ethanol, výtěžek 90,6 %, ee 71,6 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 846h'1.
• · ·· • · · · • · • · ♦ • · ···· ···· • · • · • · • ·
«· ··· ···
Příklad 16
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh(Cp*)Cl2 ] 2 6,2 mg 618,08 i, o 10 μπιοί
(1S,2R)-(-)-cis-1-amino - 2 - 3,3 mg 149,19 2, 2 2 2,1 ,umo 1
indanol
o-chloracetofenon 0,160 g 154,6 517 1,0 mmol
2-propanol
(a) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (lS,2R)-(- )-cis-1-amino -2- indanol se pod
dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (10 ml) a reakční
směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 20 minut zahřívá na 90 °C, během této doby se barva změní na intenzivní oranžovočerveňou, směs se potom ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [(-)-cis-(1S)-amino(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhoďiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale muže se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(c) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 517:1)
Do suché víálky se umístí o-chloracetofenon (0,16 g, 1 mmol). Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a roztok 2propoxidu sodného (50 μΐ 0,1M' roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá 19 hodin pod dusíkem při teplotě místnosti. Získá se 1(o-chlorfenyl)ethanol, výtěžek 94,3 %, ee 69,1 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 19510.
Příklad 17
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Ir(Čp*)Cl2]2 32,8 mg 796,67 1, o 41,2 pmol
(1S,2R)-(+)-norefedrin 2 0 mg 151,21 3,2 132 μπιοί
acetofenon 2 ml 120,15 413 17 mmol
2-propanol
100 ml
444 ·»·· 444«
9·
9 4 • · ·
944 444 • 4 • 4 44 (a) Příprava katalyzátoru
Iridiová sloučenina a (+)-norefedrin se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (20 ,ml) a reakční směs se 30 minut proplachujě dusíkem. Směs se zahřívá 90 minut na 60 °C, potom se ochladí na teplotu místnosti. Získaný roztok katalyzátoru, [(+)-(1S,2R)-norefedrinyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]iridíumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(b) Hydrogenace
Acetofenon (2 ml, 17 mmol) se rozpustí v 2-propanolu (80 ml) a propláchne se dusíkem. Přidá se roztok katalyzátoru a potom roztok 'hydroxidu draselného (3,3 ml 0,1M roztoku, v 2-propanolu) . Směs se míchá pod dusíkem při teplotě místnosti 10 hodin. Získá se 1-fenylethanol, výtěžek 68 %, ee 49 % . Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 318h-1.
Příklad 18
Reakťant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
[Rh (Cp*) Cl2] 2 i g 618,08 1, o 1,62 mmo1
(1S,2R)-(-)-cís-l-amino-2- indanol 0,5 g 149,19 2,08 3,36 mol
tetralon 2-propanol 200 ml 10 1 146,19 928 1,5 mol
(a) Příprava katalyzátoru
Do deoxygenované a dusíkem naplněné 201 reakční baňky se umístí 2-propanol (9,5 1). Do nádoby se za míchání přidají rhodiová sloučenina a (1S,2R)-(-)-cis-2-aminoindanol a baňká se znovu deoxygenuje a naplní dusíkem. Oranžová suspenze se zahřívá na 35 °C, dokud nevznikne jasně červený roztok katalyzátoru, [(-)-cis-(1S)-amino-(2R)-hydroxyindanylj-((mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu.
• ·· • ··· ···· ·« · · » · · * • · · · ··· Φ·Φ • · ·· ·· (b) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá tetralon (200 ml, 1,5 mol), potom 2-propanol (0,5 1) . Sníží se tlak (3,8 kPa) a potom se přidá roztok 2-propoxidu sodného (120 ml 0,1.M roztoku v 2propanolu). Směs se míchá při teplotě místnosti pod dusíkem 4,5 hodiny,. v hodinových intervalech se baňka, znovu plní dusíkem a přidává se dostatečné množství 2-propanolu, čímž se vyrovná úbytek objemu způsobený destilací. Získá se (R)-ltetraol, výtěžek 96,9 %, ee 86,9 %. Počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 3581Ή1. '
Příklad 19
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mo.l. poměr
[Rh(Cp*)Clj]2 1 9 618,08 1,0 1,62 mmo1
(1S,2R)-(-)-cis-1-amino-2 - indanol 0,49 g 149,19 2,04 3,31 mol
acetofenon 2-propanol 179 g 10 1 120,15 920 1,49 mol
(a) Příprava katalyzátoru
Do deoxygenované a dusíkem naplněné 201 reakční baňky se umístí 2-propanol (9,5 1). Do nádoby se za míchání přidají rhodiová sloučenina a (1S,2Rj-(-)-cis-2-aminoindanol,a baňka se znovu deoxygenuje a naplní dusíkem. Oranžová suspenze se zahřívá na 35 °C, dokud nevznikne jasně červený roztok katalyzátoru, [(-)-cis-(1S)-amino-(2R)-hydroxyindanyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu.
(c) Hydrogenace
K roztoku katalyzátoru se přidá acetofenon (200 ml, 1,5 mol), potom 2-propanol (0,5 1) . Sníží se tlak (3,8 kPa) a potom se přidá roztok 2-propoxidu sodného (120 ml 0,lM roztoku v 2propanolu). Směs se míchá při teplotě místnosti pod dusíkem 2,5 hodiny, v hodinových intervalech se baňka znovu plní ) 37 • φ • φ φ · φ φφφ « φφφφ • φ φ φ φφφφ φφφφ φφ ·· φφ • φ φφ φφ φφ • φ φφφφ • φ φφφφ φφφ φ φφφ φφφ φ φ φ φφ φφ φφ dusíkem a přidává se dostatečné množství 2-propanolu, čímž se vyrovná, úbytek objemu způsobený destilací. Získá se . (R)-1fenylethanol, výtěžek 99,6 %, ee 82,9 %. počáteční číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 454h'1.
Příklad 20
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
(Rh (Cp*) Cl2] 2 6,3 mg 618,08 1,0 10 μπιοί
(1R,2S)-(-)-2-amino-1,2- 4,5 mg 213,28 2,07 21,1 μπιοί
difenylethanol ácetofenon 0,120 g 120,15 4 90 0,99 mmo1
-propanol (d) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (IR,2S)-(-)-2-amino-1,2-difenylethanol se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-propanolu (20 ml) a reakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 30 minut zahřívá na 80 °C, potom se ochladí na teplotu místnosti. Získaný oranžovočervený roztok katalyzátoru, [(-)-(2S)-amino(1R)-hydroxydifenylethyl]-[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale může se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(e) Hydrogenace
Do suché viálky se umístí ácetofenon (0,12 g, 0,99 mmol). Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a roztok 2-propoxidu sodného (50 μΐ 0,1Μ roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá 2 hodiny pod dusíkem při teplotě místnosti. Získá se 1fenylethanol, výtěžek 90,7 %, ee 66 %. Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 82Ďh'1.
♦ · ·· • · · ·· *· »· *··· ···· • · · · · · « < · « • · · · · «·· · ··· ν·* • · · · · · » ···· 9999 99 99 ·· ·«
Příklad 21
Reaktant Hmotnost Mol. hmotnost Mol. poměr
(Rh(Cp*)Cl2]2 6,2 mg 618,08 1,0 10,4 pmol
(S)- ( + )-2-amino-1-fenyl- 2,7 mg 137,18 1,96 .19,7 pmol
ethanol
acetofenon 0,140 g 120,15 1,17 mmol
2-propanol (f) Příprava katalyzátoru
Rhodiová sloučenina a (S)-( + )-2-amino-1-fenylethanol se pod dusíkem suspendují v odplyněném 2-propa.nolu (2 0 ml) a reakční směs se 30 minut proplachuje dusíkem. Směs se 30 minut zahřívá na 80 °C, potom se ochladí na teplotu místnosti. Získaný roztok katalyzátoru, [(+)-(2)-amino-(lS)-hydroxyfenylethyl)[(mu5)-pentamethylcyklopentadienyl]rhodiumchloridu, se použije v následujícím kroku, ale muže se skladovat pod argonem nebo pod dusíkem.
(g) Hydrogenace (poměr substrát:katalyzátor 580:1)
Do suché viálky se umístí acetofenon (0,14 g, 1,17 mmol). Potom se přidá část roztoku katalyzátoru (2 ml) a roztok 2-propoxidu sodného (50 μΐ 0,1Μ roztoku v 2-propanolu). Směs se míchá 2 hodiny pod dusíkem při teplotě místnosti. Získá se 1fenylethanol, výtěžek 62,4 %, ee 77,4 %. Číslo přeměny, integrované během 1 hodiny, je 487h'1.

Claims (22)

  1. NÁROKY
    1. Způsob transferové hydrogenace sloučeniny sloučeniny vzorce 1 za vzniku sloučeniny vzorce 2:
    A (1)
    H (2) kde
    X je skupina CR3R4, skupina NR5, skupina (NRSRS)+Q‘, skupina O nebo skupina S;
    R1, R2, R3, R4, R5 a Rs jsou nezávisle na sobě atom vodíku, popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina, jedna nebo více ze skupin R1 & R2,
    R1 & R3, & R4, R3 & R4, R1 & R5, R2 & R6 a R5 & Rs j sou popřípadě spojeny takovým způsobem, že vzniká popřípadě substituovaný kruh; a
    Q je anion;
    vyznačující se tím, ze zahrnuje reakci sloučeniny obecného vzorce 1 s dohorem vodíku v přítomnosti katalyzátoru obecného vzorce
    A
    A B \ S I
    M
    Y R7 kde:
    R7 je popřípadě substituovaná cyklopentadienylová skupina;
    A je skupina -NR8-, -NR9-, -NHR8 nebo -NR8R9, kde R8 je atom vodíku, skupina C(O)R10, skupina SO2R10, skupina C(O)NR10R14, skupina C(S)NR10R14, skupina C(=NR14)SR15 nebo skupina φφ φ
    • * φ • φ • ΦΦΦ φφφφ ·» Φφ
    Φ Φ Φ φ • · · · • ΦΦΦΦ • · Φ
    ΦΦ ΦΦ
    ΦΦ ΦΦ * Φ Φ • · ♦
    ΦΦΦ ΦΦΦ • Φ
    ΦΦ ΦΦ
    C (=NR14) OR15, R9 a R10 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R14 a R15 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako je definováno pro R10;
    B je skupina -0-, skupina -OH, skupina OR11, skupina -S-, ''skupina -SH, skupina SR11, skupina -NR11-, skupina -NR12-, skupina -NHR12 nebo skupina -ΝΗ13Έ12, kde R12 je atom vodíku, skupina. C(O)R13, skupina SO2R13, skupina C(O)NR13R1S, skupina
    C(S)NR13R16, skupina C(=NR1S)SR17 nebo skupina C (=NR16) OR17, R11 a R13 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková, skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R1S a R17 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako bylo definováno pro R13 ;
    E je můstek;
    M je kov schopný katalyzovat přenos vodíku; a Y je aniontová skupina, bazický ligand nebo neobsazené místo; pod podmínkou, že pokud Y není neobsazené místo, nejméně jedna ze skupin A nebo B nese atom vodíku.
  2. 2. Způsob podle nároku lvyznačující se tím, že sloučeninou vzorce 1 je keton, imin nebo iminiová sůl.
  3. 3. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 nebo 2 vyznačující se tím, žeMje přechodný kov ze skupiny VIII, zejména ruthenium, rhodium nebo iridium.
  4. 4. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 3 v y z n a č u jící se tím, že R7 je cyklopent^adienylová skupina substituovaná 3 až 5 substituenty, s výhodou 5 substituenty a zejměna pentamethylcyklopentadienylová skupina.
  5. 5. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 4 vy značující se tím, že skupina A-E-B je, nebo je odvozena od, aminoalkoholu nebo diaminu, s výhodou je to popřípadě substituovaný 2-aminoethanol, popřípadě substituovaný 3aminopropanol a popřípadě substituovaný ethylendiamin.
  6. 6. Způsob podle nároku 5 vyznačující se tím, že buď A nebo B nese acylovou skupinu nebo sulfonylovou skupinu, s výhodou toluensulfonylovou skupinu, methansulfonylo.vou skupinu, trifluormethansulfonylovou skupinu nebo acetylovou skupinu.
    Způsob podle nároku 5 vyznačující se tím, že skupina A-E-B je, nebo je odvozena od, jedné z následujících skupin
    Ph i
    K
    Ph
    NH,
    Ph
    HO NH, az 7 vyznačující se t í m , že sloučenina vzorce 1 je prochirální a katalyzátor, pomocí kterého se sloučenina vzorce 1 asymetricky hydrogenuje, je chirální, enantiomerně a/nebo diastereomerně čistá forma použitého katalyzátoru.
  7. 9. Způsob podle nároku 8 vyznačující se tím, že skupina A-E-B obsahuje nejméně jedno stereospecifické cent rum.
  8. 10.Způsob podle jící s. e kteréhokoli z nároků 1 tím, že donor vodíku až 9 vyznačuje-vybrán ze skupiny, • · · · • · · · • · · · ·· · ··· kterou tvoří vodík, primární nebo sekundární alkoholy, primární a sekundární aminy, karboxylové kyseliny a jejich estery a soli aminů, snadno dehydrogenovatelné uhlovodíky, čistá redukční činidla a všechny jejich kombinace.
  9. 11. Způsob , podle nároku 10 vyznačující se tím, že donorem. vodíku je propan-2-ol, butan-2-ol nebo směs triethylaminu a kyseliny mravenčí.
  10. 12. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 11 vyznačující se tím, že produkt déhydrogénace donoru vodíku se odstraní pomocí vakuové destilace.
  11. 13. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 12 vyznačují c £ - s e tím, že se keton . vzorce 1 transferově hydrogenuje v přítomnosti katalyzátoru, kde skupina A-E-B je, nebo je odvozena od, aminoalkoholu.
  12. 14 . Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 12 v y z n a č u jící se tím, že se imin nebo iminiová sůl vzorce 1 transferově hydrogenuje v přítomnosti katalyzátoru, kde skupina A-E-B je, nebo je odvozena od, N-tosylaminu.
  13. 15. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 14 vyznačující se tím, že se způsob provádí v přítomnosti báze,’ která má pKa nejméně 8,0.
  14. 16.Katalyzátor obecného vzorce:
    • A \ zB M
    Y R7 kde:
    R7 je popřípadě substituovaná cyklopentadienylová skupina;
    A je skupina -NR8-, skupina -NR9-, skupina -NHR8 nebo skupina -NR8R9, kde R8 je atom vodíku, skupina C (O) R10, skupina • · • · >15
    SO2R10n14 ,14 <
    skupína C(O)NR10R14, C(S) NR^R1, skupina C(=NRiq)SR nebo skupina C (=NR14) OR15, R9 a R10 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná .uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina a R14 a R15 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako je definováno pro R10;
    B je skupina -0-, skupina -OH, skupina OR11, skupina -S-, skupina -SH, skupina SR11, skupina -NR11-, skupina -NR12-, skupina -NHR12 nebo skupina -NRX1R12, kde R12 je atom vodíku, skupina C(0)R13, skupina SO2R13, skupina C(O)NR13R16, skupina C(S)NR13R16, skupina C(=NR16) SR17 nebo skupina C (=NR1S) OR17, R11 a R13 jsou nezávisle na sobě popřípadě substituovaná uhlovodíková skupina, perhalogenovaná uhlovodíková skupina nebo popřípadě substituovaná heterocyklylová skupina.a R1S a R17 jsou nezávisle na sobě atom vodíku nebo stejná skupina, jako je definováno pro R13 ;
    E je můstek;
    M je kov schopný katalyzovat transferovou hydrogenaci; a
    Y je aniontová skupina, bazický ligand nebo neobsazené místo;
    pod podmínkou, že (i) pokud Y není neobsazené místo, potom alespoň jedna skupina A nebo B nese atom vodíku a (ii) pokud B je skupina -O- nebo skupina -OH, potom B není součástí karboxylátové skupiny.
  15. 17. Katalyzátor podle nároku 16, kde M je přechodný kov ze skupiny VIII, zejména ruthenium, rhodium nebo iridium.
  16. 18. Katalyzátor podle kteréhokoli z nároků 16 nebo 17, kde R7 je cyklopentadienylová. skupina substituovaná 3 až 5 substituenty, s výhodou 5 substituenty a zejména pentamethylcyklopentadienylová skupina.
    • 4 • 4 44 4· 44 44 • 4 4 4 4 44 4 4 «4 4 • 4 4444 4444 •44444444444444 • 4 4 4 4 4 4 · 4444 4444 44 44 4· 44
  17. 19. Katalyzátor podle kteréhokoli z nároků 16 až 18, kde skupina A-E-B je odvozena od aminoalkoholu nebo diaminu, s výhodou od popřípadě substituovaného 2-aminoethanolu, popřípadě substituovaného 3-aminopropanolu a popřípadě substituovaného ethylendiaminu.
  18. 20. Katalyzátor podle nároku 19, kde buď jedna nebo obě skupiny A nebo B, pokud jsou aminoskupina, nesou acylovou skupinu nebo sulfonylovou skupinu, s výhodou toluensulfonylovou skupinu, methansulfonylovou skupinu, trifluormethansulfonylovou skupinu nebo acetylovou skupinu, zejména trifluoracetylovou skupinu nebo p-toluensulfonylovou skupinu.
  19. 21. Katalyzátor podle nároku 19, kde skupina A-E-B je, nebo je odvozena od, jedné z následujících skuoin:
    Ph Ph Ph Ph Ph
    K K K
    HjC
    Η2Ν
    Η2Ν
    OH
    NH-tosy) HjN
    Ph Ph
    NH,
    OH rÁ
    HO NH,
    HO NH,
  20. 22. Katalyzátor podle kteréhokoli z nároků 16 až 21, kde katalyzátor je chirální a je ve svých rozštěpených formách.
  21. 23. Katalyzátor, podle nároku 22, kde skupina A-E-B obsahuje alespoň jedno stereospecifické centrum.
  22. 24. Způsob přípravy katalyzátoru podle kteréhokoli z nároků 16 až 23 vyznačující se tím, že zahrnuje reakci komplexu kov-cyklopentadienyl-halogenid se sloučeninou vzorce A-E-B nebo s protonovaným ekvivalentem, ze kterého se může odvodit.
CZ19993374A 1997-03-26 1998-03-20 Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakcí CZ296027B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9706321.8A GB9706321D0 (en) 1997-03-26 1997-03-26 Catalytic hydrogenation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ337499A3 true CZ337499A3 (cs) 1999-12-15
CZ296027B6 CZ296027B6 (cs) 2005-12-14

Family

ID=10809929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19993374A CZ296027B6 (cs) 1997-03-26 1998-03-20 Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakcí

Country Status (18)

Country Link
US (2) US6372931B1 (cs)
EP (1) EP0971865B1 (cs)
JP (1) JP4090078B2 (cs)
KR (1) KR100599466B1 (cs)
CN (1) CN1130324C (cs)
AT (1) ATE222223T1 (cs)
AU (1) AU739341B2 (cs)
CA (1) CA2284777C (cs)
CZ (1) CZ296027B6 (cs)
DE (1) DE69807199T2 (cs)
DK (1) DK0971865T3 (cs)
ES (1) ES2182288T3 (cs)
GB (1) GB9706321D0 (cs)
HU (1) HU226707B1 (cs)
IL (1) IL131913A (cs)
NO (1) NO312663B1 (cs)
PT (1) PT971865E (cs)
WO (1) WO1998042643A1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ299368B6 (cs) * 1998-09-29 2008-07-02 Npil Pharmaceuticals (Uk) Limited Zpusob transferové hydrogenace

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6187961B1 (en) 1997-11-06 2001-02-13 Roche Vitamins Inc. Process for the preparation of trans-(R,R)-actinol
US6562850B1 (en) 1998-07-17 2003-05-13 The University Of Tennessee Research Corporation Methods of synthesizing sultams and anti-viral compositions
US6353112B1 (en) 1998-07-17 2002-03-05 The University Of Tennessee Research Corporation Sultams: Solid phase and other synthesis of anti-HIV compounds and compositions
JP2000327659A (ja) * 1999-03-15 2000-11-28 Mitsubishi Chemicals Corp 光学活性ピリジルアルコール類の製造方法
US6458962B1 (en) 1999-03-25 2002-10-01 The University Of Tennesseee Research Corporation Sultams: catalyst systems for asymmetric reduction of a C=N intermediate biological compositions and methods for making the sultams
HUP0201632A3 (en) * 1999-07-01 2005-11-28 Merck & Co Inc Process for the synthesis of (r)-1-(3,5-bis(trifluormethyl)-phenyl)ethan-1-ol by asymmetric transfer hydrogenation
FR2796938B1 (fr) * 1999-07-29 2004-04-02 Ppg Sipsy Nouveaux derives chiraux n-substitues de la norephedrine, leur preparation et leur utilisation pour la synthese de composes fonctionnalises optiquement actifs par transfert d'hydrogene
GB9919118D0 (en) * 1999-08-14 1999-10-13 Avecia Ltd Transfer hydrogenation process
EP1132372A3 (en) 2000-03-06 2003-11-19 Solvias AG Bicyclic 1,3-aminoalcohols, d8-metal complexes and hydrogenation processes
JP3720235B2 (ja) * 2000-03-14 2005-11-24 高砂香料工業株式会社 光学活性ルテニウムホスフィン錯体の製造方法及び該錯体を用いた光学活性アルコールの製造方法
US6534653B2 (en) 2000-04-13 2003-03-18 Solvias Ag 3,5-Dioxa-8-aza-tricyclo[5.2.1.00,0]decane-9-methanols, their metal complexes and enantio-selective hydrogenation processes
GB0029356D0 (en) * 2000-12-01 2001-01-17 Avecia Ltd Transfer hydrogenation
KR20030062447A (ko) * 2000-12-25 2003-07-25 아지노모토 가부시키가이샤 광학 활성 할로하이드린 화합물의 제조방법
JP5008800B2 (ja) * 2001-03-13 2012-08-22 株式会社ダイセル イリジウム化合物を触媒とする酸化還元方法
KR20040024564A (ko) 2001-07-12 2004-03-20 아베시아 리미티드 마이크로캡슐화된 촉매, 이의 제조 방법 및 이의 사용 방법
US6743921B2 (en) 2002-01-24 2004-06-01 Dsm Catalytica Pharmaceuticals, Inc. Process for the preparation of nonracemic syn-1-(4-hydroxy-phenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenyl-piperidin-1-yl)-1-propanol compounds
US7161008B2 (en) 2002-05-03 2007-01-09 Sanofi - Aventis Deutschland GmbH Optically active β-aminoketones, optically active 1,3-amino alcohols and processes for preparing them
GB0221438D0 (en) * 2002-09-16 2002-10-23 Avecia Ltd Processes and compounds
BRPI0409832A (pt) * 2003-04-29 2006-04-25 Lg Electronics Inc meio de gravação tendo uma estrutura de dados para gerenciar reprodução de dados gráficos e métodos e aparelhos de gravação e reprodução
CA2565130C (en) * 2003-05-02 2011-03-15 Kamaluddin Abdur-Rashid Transfer hydrogenation processes and catalysts
GB0313661D0 (en) * 2003-06-13 2003-07-16 Avecia Ltd Process
GB0322559D0 (en) * 2003-09-18 2003-10-29 Avecia Ltd Process
GB0329284D0 (en) * 2003-12-18 2004-01-21 Avecia Ltd Process
ITPD20040115A1 (it) * 2004-05-04 2004-08-04 Univ Degli Studi Udine Complessi di rutenio con 2-(amminometil)piridine e fosfine, loro preparazione ed uso come catalizzatori
CN101176853B (zh) * 2006-11-09 2010-11-17 中国科学院大连化学物理研究所 手性二胺-金属配合物多相催化剂及制备方法和应用
CA2669635A1 (en) 2006-11-16 2008-05-22 Astellas Pharma Inc. Piperidine derivative or salt thereof
US8133717B2 (en) 2006-12-22 2012-03-13 Richmond Chemical Corporation Stereoinversion of amino acids in a single reactor
TWI433674B (zh) 2006-12-28 2014-04-11 Infinity Discovery Inc 環杷明（ｃｙｃｌｏｐａｍｉｎｅ）類似物類
ITPD20070237A1 (it) * 2007-07-11 2009-01-12 Univ Degli Studi Udine Nuovi leganti della classe della benzo[h]chinolina e complessi di metalli di transizione che li contengono e uso di tali complessi come catalizzatori
EP3190121B1 (en) 2007-12-27 2019-02-20 Infinity Pharmaceuticals, Inc. Methods for stereoselective reduction of cyclopamine 4-en-3-one derivative
GB0823554D0 (en) 2008-12-24 2009-01-28 Novartis Ag Process for the preparation of optically active compounds using transfer hydrogenation
JP5727127B2 (ja) 2009-04-10 2015-06-03 関東化学株式会社 不斉触媒およびこれを用いた光学活性アルコール類の製造方法
JP5536541B2 (ja) * 2009-07-13 2014-07-02 高砂香料工業株式会社 ルテニウム−ジアミン錯体および光学活性化合物の製造方法
CN102574791A (zh) 2009-08-05 2012-07-11 无限药品股份有限公司 环杷明类似物的酶促转氨基反应
WO2011073362A1 (en) 2009-12-18 2011-06-23 Novartis Ag Process for the preparation of optically active compounds using pressure hydrogenation
TWI535442B (zh) 2010-05-10 2016-06-01 Kyowa Hakko Kirin Co Ltd A nitrogen-containing heterocyclic compound having an action of inhibiting the production of canine erythritine
JP5680878B2 (ja) 2010-05-13 2015-03-04 関東化学株式会社 光学活性アルコールの製造方法
JP5656474B2 (ja) 2010-06-28 2015-01-21 関東化学株式会社 脂肪族光学活性フルオロアルコールの製造方法
WO2012037217A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 Infinity Pharmaceuticals, Inc. Transfer hydrogenation of cyclopamine analogs
EP2781517B1 (en) 2011-11-09 2017-10-11 Kyowa Hakko Kirin Co., Ltd. Nitrogen-containing heterocyclic compound
JP6065259B2 (ja) * 2012-09-07 2017-01-25 高砂香料工業株式会社 光学活性アミン類の製造方法
CN103058897A (zh) * 2012-12-27 2013-04-24 苏州大学 一种手性β-羟基磺酰胺的制备方法
EP2970037A4 (en) 2013-03-15 2016-10-26 Micromidas Inc PROCESS FOR THE PREPARATION OF ALKYLFURANES
CN104059009A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 四川金辉药业有限公司 一种依折麦布重要中间体的合成方法
BR112017026103B1 (pt) 2015-06-04 2023-10-03 Sol-Gel Technologies Ltd Composições tópicas com composto inibidor de hedgehog, sistema de entrega tópica e seus usos
GB201522437D0 (en) 2015-12-18 2016-02-03 Univ Leeds Tethered ligands
CN105618143B (zh) * 2016-03-09 2017-11-03 山西大学 一种七元氮杂镁金属催化剂及其制备方法和应用
CN107602357B (zh) * 2017-09-28 2020-06-02 万华化学集团股份有限公司 一种制备薄荷酮的方法
CN107952483B (zh) * 2017-12-18 2020-07-28 万华化学集团股份有限公司 一种催化剂，使用该催化剂的反应器，以及一种制备β-苯乙醇的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4208539A (en) * 1978-05-23 1980-06-17 Halcon Research And Development Corporation Hydrogenation of acetophenone using barium-copper chromite-zinc
US5237088A (en) * 1992-03-25 1993-08-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Transfer hydrogenation of nitriles using amine donors
DE19548399A1 (de) * 1995-12-22 1997-06-26 Basf Ag Rutheniumkomplexe mit einem chiralen, zweizähnigen Phosphinoxazolin-Liganden zur enantioselektiven Transferhydrierung von prochiralen Ketonen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ299368B6 (cs) * 1998-09-29 2008-07-02 Npil Pharmaceuticals (Uk) Limited Zpusob transferové hydrogenace

Also Published As

Publication number Publication date
CA2284777C (en) 2007-07-17
CZ296027B6 (cs) 2005-12-14
IL131913A (en) 2004-05-12
US6545188B2 (en) 2003-04-08
GB9706321D0 (en) 1997-05-14
MX9908650A (es) 2000-04-30
US20020156282A1 (en) 2002-10-24
JP2002501490A (ja) 2002-01-15
US6372931B1 (en) 2002-04-16
WO1998042643A1 (en) 1998-10-01
HUP0002058A2 (hu) 2000-10-28
NO994677D0 (no) 1999-09-24
HU226707B1 (en) 2009-07-28
AU739341B2 (en) 2001-10-11
EP0971865B1 (en) 2002-08-14
AU6739198A (en) 1998-10-20
KR20010005633A (ko) 2001-01-15
DK0971865T3 (da) 2002-12-09
CN1130324C (zh) 2003-12-10
DE69807199D1 (de) 2002-09-19
DE69807199T2 (de) 2003-05-08
CN1257468A (zh) 2000-06-21
ATE222223T1 (de) 2002-08-15
EP0971865A1 (en) 2000-01-19
NO994677L (no) 1999-11-24
PT971865E (pt) 2002-11-29
NO312663B1 (no) 2002-06-17
KR100599466B1 (ko) 2006-07-12
JP4090078B2 (ja) 2008-05-28
CA2284777A1 (en) 1998-10-01
ES2182288T3 (es) 2003-03-01
IL131913A0 (en) 2001-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ337499A3 (cs) Způsob transferové hydrogenace a katalyzátor pro tento typ reakcí
US7250526B2 (en) Transfer hydrogenation process and catalyst
US6509467B1 (en) Transfer hydrogenation process
US20100145087A1 (en) Iron(ii) catalysts containing diimino-diphosphine tetradentate ligands and their synthesis
JP2021509684A (ja) マンガン触媒によるエステルの水素化
US6696608B1 (en) Transfer hydrogenation process
JP7482136B2 (ja) マンガン触媒およびケトンの水素化におけるその使用
US20090163719A1 (en) Catalyst compositions and their use in the de-enrichment of enantiomerically enriched substrates
MXPA99008650A (en) Transfer hydrogenation process and catalyst
CA2642563A1 (en) Iron(ii) catalysts containing diimino-diphosphine tetradentate ligands and their synthesis
KR20070068428A (ko) 광학이성적으로 농축된 기질의 탈농축 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20110320