DE19506021C1 - Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds. - Google Patents

Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds.

Info

Publication number
DE19506021C1
DE19506021C1 DE1995106021 DE19506021A DE19506021C1 DE 19506021 C1 DE19506021 C1 DE 19506021C1 DE 1995106021 DE1995106021 DE 1995106021 DE 19506021 A DE19506021 A DE 19506021A DE 19506021 C1 DE19506021 C1 DE 19506021C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
titanium
chiral
borane
pref
complex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE1995106021
Other languages
German (de)
Inventor
Guido Giffels
Claus Dr Dreisbach
Udo Dr Kragl
Christian Prof Wandrey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungszentrum Juelich GmbH
Original Assignee
Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forschungszentrum Juelich GmbH filed Critical Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority to DE1995106021 priority Critical patent/DE19506021C1/en
Priority to CH00219/96A priority patent/CH690008A5/en
Priority to NL1002291A priority patent/NL1002291C2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19506021C1 publication Critical patent/DE19506021C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132Preparation 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
    • C07C29/136Preparation 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
    • C07C29/143Preparation 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B53/00Asymmetric syntheses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/18Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds
    • C07C41/26Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds by introduction of hydroxy or O-metal groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07Optical isomers

Abstract

Catalytic enantioselective redn. of ketones to chiral alcohols comprises reaction of the ketone with an achiral borane (I) as reducing agent, using a chiral titanium complex (II) as catalyst, and an organic solvent (III). Pref. (II) is prepared in situ, before the reduction reaction, from a chiral ligand (IIa) with one or more functional groups to coordinate with the Ti central atom of a titanium reagent (IIb). Pref. (IIa) is an (opt. substd. bicyclic tetraaryl dimethanol, pref. (1S, 2R, 3R, 4R)- alpha , alpha , alpha ', alpha '-tetraphenylbicyclo 2.2.1heptan-2,3-dimethanol (IIa') or its enantiomer. Pref. (IIb) is titanium tetraisopropylate. Pref. (I) is catechol-borane (1,3,2-benzodioxaborole), borane tetrahydrofuran complex or borane-dimethylsulphide complex. Pref. (III) is n-hexane.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur katalytischen enantioselektiven Reduktion von Ketonen zu chiralen Alkoholen in organischen Lösungsmitteln in Gegenwart chiraler Titankomplexverbindungen.The invention relates to a method for catalytic enantioselective Reduction of ketones to chiral alcohols in organic solvents Presence of chiral titanium complex compounds.

Aufgrund des ständig steigenden Bedarfs an chiralen Verbindungen in der Chemie und Pharmazie besteht ein großes Interesse an Verfahren, die in der Lage sind, diese in guter Ausbeute und Enantiomerenreinheit zur Verfügung zu stellen. Chirale Alkohole sind in diesem Zusammenhang eine wichtige Substanzklasse, da die OH-Funktion dieser Moleküle in eine große Anzahl anderer funktioneller Gruppen umgewandelt werden kann.Due to the ever increasing need for chiral compounds in chemistry and Pharmacy has a keen interest in processes that are able to do this in good To provide yield and enantiomeric purity. Chiral alcohols are in an important class of substances in this context, since the OH function of these Molecules are converted into a large number of other functional groups can.

Bekannt sind zahlreiche substratspezifische enzymatische Verfahren, die im allgemeinen mit teuren Katalysatoren (enzymen) von zum Teil minderer Verfügbarkeit und spezieller Verfahrenstechnik arbeiten und somit nur begrenzt Anwendung finden.Numerous substrate-specific enzymatic processes are known, which in general with expensive catalysts (enzymes), some of which are less available and more special Process engineering work and are therefore only used to a limited extent.

Zu Racematen führende chemische Synthesen mit anschließender Racemat-Trennung sind nicht immer praktikabel oder wirtschaftlich, insbesondere, wenn nur eines der beiden Emantiomerer benötigt wird (pharmazeutische Wirkstoffe).Chemical syntheses leading to racemates with subsequent racemate separation are not always practical or economical, especially if only one of the two Emantiomer is needed (active pharmaceutical ingredients).

Es sind auch eine Reihe von chemischen Synthesen zur Darstellung chiraler Alkohole aus Ketonen bekannt. Neben den Methoden, die chirale Reagenzien in stöchiometrischem Verhältnis zum Keton einsetzen wie zum Beispiel das von Noyori eingeführte BINAL-H (R. Noyori et al., Journal of the American Chemical Society, 106 (1984), S. 6709- 6716; ibid. S. 6717-6725), existieren auch einige katalytische Verfahren. Darunter fallen die von Itsuno eingeführten und von Corey verbesserten Oxazaborolidine, welche die enantioselektive Reduktion von Ketonen mit Boran-Tetrahydrofuran-Komplex katalysieren (E. J. Corey et al., Journal of the American Chemical Society, 109 (1987), S. 7925-7926). Diese Methode liefert chirale Alkohole in sehr guten Ausbeuten und Enantioselektivitäten. Um diese zu erreichen ist allerdings eine Isolierung und Aufreinigung des Katalysators erforderlich. Außerdem wird Tetrahydrofuran als Lösungsmittel eingesetzt, weshalb die Verwendung dieser Methode zur Produktion chiraler Alkohole in größerem Maßstab kaum praktikabel ist.There are also a number of chemical syntheses used to make chiral alcohols Known ketones. In addition to the methods used in chiral reagents in stoichiometric Use relationship to ketone such as the BINAL-H introduced by Noyori (R. Noyori et al., Journal of the American Chemical Society, 106 (1984), pp. 6709- 6716; ibid. Pp. 6717-6725), there are also some catalytic processes. This includes the oxazaborolidines introduced by Itsuno and improved by Corey, which the enantioselective reduction of ketones with borane-tetrahydrofuran complex catalyze (E. J. Corey et al., Journal of the American Chemical Society, 109 (1987), Pp. 7925-7926). This method gives chiral alcohols in very good yields and Enantioselectivities. To achieve this, however, isolation and Purification of the catalyst required. In addition, tetrahydrofuran is considered  Solvents are used, which is why the use of this method of production chiral alcohols is hardly practical on a larger scale.

Eine Verwendung von Titankomplexen als Katalysator für die asymmetrische Reduktion von Ketonen wurde bisher nur in der US-PS 5 227 538 von S. L. Buchwald et al. beschrieben. Hierbei werden Silane als Reduktionsmittel verwendet. Mit dieser Methode sollen Enantiomerenüberschüsse (ee) von bis zu 90% erreicht werden, obgleich in den angegebenen Beispielen nur sehr viel geringere Werte von maxiaml 37% ee angegeben werden.The use of titanium complexes as a catalyst for asymmetric reduction of ketones has only been disclosed in U.S. Patent No. 5,227,538 to S.L. Buchwald et al. described. Here, silanes are used as reducing agents. With this method enantiomeric excesses (ee) of up to 90% are to be achieved, although in the given examples only very much lower values of maxiaml 37% ee given will.

Ziel der Erfindung ist daher ein wirtschaftlich brauchbares Verfahren zur enantioselektiven Reduktion von Ketonen, bei dem die chirale Information besonders effizient (katalytisch) auf die Produktmoleküle übertragen wird. Außerdem werden eine gute Verfügbarkeit der verwendeten Chemikalien sowie eine einfache Durchführbarkeit des Verfahrens angestrebt.The aim of the invention is therefore an economically usable process for enantioselective reduction of ketones, in which the chiral information is special is efficiently (catalytically) transferred to the product molecules. In addition, a good availability of the chemicals used and easy feasibility of the procedure.

Das zu diesem Zweck entwickelte erfindungsgemäße Verfahren der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß achirale Borane als Reduktionsmittel verwendet werden.The inventive method developed for this purpose of the aforementioned Type is characterized in that achiral boranes are used as reducing agents will.

Weitere Besonderheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further special features emerge from the subclaims.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht mithin in einer enantioselektiven Reduktion prochiraler Ketone und gehört in den Bereich der asymmetrischen metallorganischen Homogenkatalyse. Dabei werden überraschenderweise bei Verwendung von achiralen Boranen als Reduktionsmittel in Gegenwart katalytischer Mengen chiraler Titankomplexe als Produkt optisch aktive Alkohole in sehr guten Umsätzen bzw. Ausbeuten bei guter bis sehr guter Enantioselektivität (bis unter 80% ee) erhalten.The method according to the invention therefore consists in an enantioselective reduction prochiral ketones and belongs to the field of asymmetric organometallic Homogeneous catalysis. Surprisingly, when using achiral Boranes as reducing agents in the presence of catalytic amounts of chiral titanium complexes as a product optically active alcohols in very good conversions or yields with good ones to very good enantioselectivity (up to less than 80% ee).

Als Lösungsmittel können aprotische organische Lösungsmittel eingesetzt werden, beispielsweise Tetrachlorkohlenstoff, Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, insbesondere aber Kohlenwasserstoffe wie Hexan, Pentan, Petrolether, Benzol, Toluol etc.Aprotic organic solvents can be used as solvents, for example carbon tetrachloride, methylene chloride, tetrahydrofuran, in particular but hydrocarbons such as hexane, pentane, petroleum ether, benzene, toluene etc.

Die als Reduktionsmittel eingesetzten achiralen Borane sind Bor-Wasserstoff- Verbindungen, die in der Lage sind, ein Hydrid zu übertragen. Als besonders geeignet haben sich Boran-Tetrahydrofuran-Komplex, Boran-Dimethylsulfid-Komplex sowie vor allem Catecholboran erwiesen. Ein Vorteil des beschriebenen Verfahrens ist, daß in der Regel 1 bis 1.1 Äquivalente an Reduktionsmittel für einen quantitativen Umsatz ausreichen, so daß praktisch kein überschüssiges Reduktionsmittel als Abfall nach der Reaktion anfällt.The achiral boranes used as reducing agents are boron-hydrogen Compounds capable of transferring a hydride. As particularly suitable have borane-tetrahydrofuran complex, borane-dimethyl sulfide complex as well proven all catecholborane. An advantage of the method described is that in the  Rule 1 to 1.1 equivalents of reducing agent for quantitative conversion are sufficient so that practically no excess reducing agent as waste after Reaction occurs.

Die Reduktion der Ketone wird von chiralen Titankomplexen, wie sie in der oben genannten US-Patentschrift beschrieben sind, katalysiert. Insbesondere Titanalkoxide oder Titanaryloxide haben sich als geeignet erwiesen.The reduction in ketones is achieved by chiral titanium complexes, as described in the above are described, catalyzed. Especially titanium alkoxides or titanium aryl oxides have been found to be suitable.

Die Titankatalysatoren können vorgefertigt eingesetzt werden oder aber in situ von der Reduktion erzeugt werden. Dazu wird ein chiraler Ligand mit einem Titanreagenz zum entsprechenden Katalysator umgesetzt.The titanium catalysts can be used prefabricated or in situ from the Reduction can be generated. For this purpose, a chiral ligand with a titanium reagent is used appropriate catalyst implemented.

Als Liganden sind prinzipiell alle chiralen Verbindungen geeignet sein, die in der Lage sind, über eine oder mehrere funktionelle Gruppen an einem Titan-Zentralatom zu koordinieren, wie beispielsweise Alkohole, Amine, Diamine, Aminoalkohole, Säuren, Sulfide, Phosphine etc., insbesondere Diole. So haben sich vor allem (1S, 2R, 4R)-α,α, α′, α′-Tetraarylbicyclo[2.2.1]heptan-2,3-dimethanol (insbesondere mit aryl = phenyl 2- naphtyl) oder das entssprechende Enantiomer, 1,1,4,4-tetraphenyl-2,3-O-isopropyliden- D-threitol oder das entsprechende Enantiomer, (R)- oder (S)-1,1′-Binaphtol, D-Pantho­ lacton, (+)- oder (-)-Diisopropyltartrat als brauchbar erwiesen, deren Formeln nachstehend in der genannten Reihenfolge wiedergegeben werden:In principle, all chiral compounds which are capable are suitable as ligands are, via one or more functional groups on a titanium central atom coordinate, such as alcohols, amines, diamines, amino alcohols, acids, Sulfides, phosphines etc., especially diols. For example, (1S, 2R, 4R) -α, α, α ′, α′-tetraarylbicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dimethanol (especially with aryl = phenyl 2- naphtyl) or the corresponding enantiomer, 1,1,4,4-tetraphenyl-2,3-O-isopropylidene D-threitol or the corresponding enantiomer, (R) - or (S) -1,1′-binaphtol, D-Pantho lactone, (+) - or (-) - diisopropyl tartrate have been shown to be useful, their formulas are given below in the order given:

Als Titanreagenz ist generell jede Titanverbindung geeignet, die in der Lage ist, mit einem Liganden der aufgeführten Art zu einer Titan(IV)-komplexverbindung zu reagieren, vor allem aber Titantetraalkoxide aller Art, insbesondere Titantetraisopropylat, Titantetra-tert-butylat, Titantetraethylat, Titantetramethylat.In general, any titanium compound that is capable of using is suitable as a titanium reagent a ligand of the type listed to a titanium (IV) complex compound react, but above all titanium tetraalkoxides of all kinds, especially titanium tetraisopropylate, Titanium tetra-tert-butoxide, titanium tetraethylate, titanium tetramethylate.

Die Herstellung eines solchen Titankomplex-Katalysators kann beispielsweise durch Kochen eines Diol-Liganden mit maximal einem Äquivalent Titantetraisopropylat in absolutiertem (wasserfreiem) n-Hexan für 1 bis 2 Stunden unter Rückfluß und anschließendes azeotropes Abdestillieren des entstandenen Isopropylalkoholes erfolgen. Weitere Herstellungsmethoden werden unter anderem bei Narasaka angegeben (K. Narasaka, Synthesis (1991), S. 1-11). Die Erzeugung des Katalysators sowie die nachfolgende Reduktion erfolgen unter Ausschluß von Feuchtigkeit und Sauerstoff, insbesonders in einer Inertgasathmosphäre von Stickstoff oder Argon. Katalysator­ konzentrationen ab 1 mol-% (bezogen auf das Keton) aufwärts sind besonders zweckmäßig. Geringere Katalysatorkonzentrationen sind ebenfalls einsetzbar, können aber unter Umständen zu niedrigeren Enantiomerenüberschüssen oder nicht vollständigen Umsätzen führen. Nach der Zugabe des Ketons und Einstellen der gewünschten Reaktionstemperatur wird das Reduktionsmittel zugesetzt. Die Reduktion erfolgt am besten bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und -70°C. Höhere Temperaturen bis zur Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels sind möglich; sie beschleunigen die Reduktion, können aber zu verringerten Enantiomerenüberschüssen führen. Die Reduktion ist in der Regel innerhalb von 15 Minuten bis 15 Stunden abgeschlossen. Durch Hydrolysieren des Katalysators und von eventuell überschüssigem Reduktions­ mittel wird die Reaktion beendet.The production of such a titanium complex catalyst can, for example, by Boil a diol ligand with a maximum of one equivalent of titanium tetraisopropoxide in absolute (anhydrous) n-hexane for 1 to 2 hours under reflux and  then azeotropically distilling off the resulting isopropyl alcohol. Other manufacturing methods are given at Narasaka, among others (K. Narasaka, Synthesis (1991), pp. 1-11). The generation of the catalyst and the subsequent reduction takes place with the exclusion of moisture and oxygen, especially in an inert gas atmosphere of nitrogen or argon. Catalyst Concentrations from 1 mol% (based on the ketone) upwards are special expedient. Lower catalyst concentrations can also be used but possibly to lower enantiomeric excesses or incomplete ones Lead sales. After adding the ketone and setting the desired one The reducing agent is added to the reaction temperature. The reduction will take place on best at temperatures between room temperature and -70 ° C. Higher temperatures up to the boiling point of the solvent used are possible; they speed up the reduction, but can lead to reduced enantiomeric excesses. The Reduction is usually completed within 15 minutes to 15 hours. By hydrolyzing the catalyst and any excess reduction the reaction is terminated by medium.

Das Verfahren stellt eine Methode zur Verfügung, mit der eine weite Vielfalt von Ketonen enantioselektiv reduziert werden kann. Dabei kommt das Verfahren mit einer geringen Menge an Katalysator aus. Im Hinblick auf einen Scale-up des Verfahrens (Nutzung im Technikums- oder industriellen Maßstab) erweist es sich als besonderer Vorteil, daß die Reaktion in einfachen Kohlenwasserstoffen als Lösungsmittel die besten Ergebnisse liefert. So können statt n-Hexan auch andere Lösungsmittel wie z. B. Benzinfraktionen (Petrolether) als Lösungsmittel verwendet werden, die deutlich preiswerter sind und so zu einer höheren Wirtschaftlichkeit des Verfahrens beitragen. Konkurrierende chemische Methoden zur enantioselektiven Reduktion von Ketonen verwenden in der Regel Tetrahydrofuran (THF) oder einen anderen Ether als Lösungsmittel. Aufgrund der Gefahren, die mit der Verwendung dieser Lösungsmittel verbunden sind (Peroxidbildung!), sowie aufgrund ihrer höheren Preise ist bei den entsprechenden Verfahren eine Verwendung im größeren Maßstab mit erheblichen Schwierigkeiten behaftet, falls nicht sogar unmöglich.The process provides a method by which a wide variety of Ketones can be reduced enantioselectively. The process comes with a small amount of catalyst. With regard to a scale-up of the process (Use on a pilot plant or industrial scale) it turns out to be special Advantage that the reaction in simple hydrocarbons as the solvent is the best Delivers results. So instead of n-hexane, other solvents such as. B. Gasoline fractions (petroleum ether) can be used as solvents, which are clear are cheaper and thus contribute to a higher cost-effectiveness of the process. Competing chemical methods for enantioselective reduction of ketones usually use tetrahydrofuran (THF) or an ether other than Solvent. Because of the dangers of using this solvent are connected (peroxide formation!), as well as due to their higher prices corresponding methods use on a larger scale with considerable Difficulties, if not impossible.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Katalysator in situ hergestellt werden kann, und keiner Isolierung und Aufreinigung, beispielsweise einer Destillation oder Säulenchromatographie, bedarf. Das bedeutet im Vergleich zu konkurrierenden Methoden, wie z. B. der genannten Corey-Reduktion, welche eine Vakuumdestillation der Oxazaborolidine erfordert, um die ganze Wirksamkeit des Katalysators zur Verfügung zu stellen, einen geringeren Aufwand an Zeit, Energie und Material.Another advantage is that the catalyst can be made in situ and no isolation and purification, for example distillation or Column chromatography, needed. That means compared to competing Methods such as B. the aforementioned Corey reduction, which is a vacuum distillation  the oxazaborolidine required to achieve the full effectiveness of the catalyst To provide less time, energy and material.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of examples.

Beispiel 1example 1 1.1: Darstellung des Katalysators1.1: Representation of the catalyst

320 mg (1S, 2R, 3R, 4R)-α,α,α′,α′-Tetraphenylbi­ cyclo[2.2.1]heptan-2,3-dimethanol (I, 0,69 mmol) werden in 250 ml n-Hexan unter Schutzgas mit 175 µl Titantetraisopropylat (0,6 mmol) versetzt und für 2 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Dann werden ca. 25 ml des Lösungsmittels abdestilliert.320 mg (1S, 2R, 3R, 4R) -α, α, α ′, α′-tetraphenylbi Cyclo [2.2.1] heptane-2,3-dimethanol (I, 0.69 mmol) are dissolved in 250 ml of n-hexane 175 µl of titanium tetraisopropylate (0.6 mmol) were added to the protective gas and the mixture was kept under for 2 hours Reflux heated to boiling. Then about 25 ml of the solvent are distilled off.

1.2: Enantioselektive Reduktion1.2: Enantioselective reduction

Zu der nach 1.1 hergestellten Katalysatorlösung gibt man 700 µl (6,0 mmol, entsprechend 10 mol-% Katalysator) destilliertes Acetophenon und kühlt auf -30°C herunter. Daraufhin werden 700 µl Catechol-Boran (6,6 mmol) zugesetzt. Der Fortgang der Reaktion wird gaschromatographisch verfolgt. Nachdem das Keton umgesetzt ist (1h, Umsatz <95%), wird mit 50 ml verdünnter Salzsäure und 50 ml Ethylacetat versetzt und für 15 Minuten stark gerührt. Man trennt die organische Phase ab und extrahiert die wäßrige zweimal mit je 50 ml Ethylacetat. Die vereinigten organischen Phasen werden drei- bis viermal mit je 50 ml 1M-NaOH ausgeschüttelt, über Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Chromatographie an Kieselgel (Eluent Dichlormethan) ergibt 560 mg (S)-1-Phenylethanol (=78% isolierte Ausbeute) in einer Reinheit von <99% und einem Enantiomerenüberschuß von 82% lt. Gaschromatographie an einer permethylierten β-Cyclodextrinphase; αD²⁵ = -38,5 (c = 1) in Toluol (ebenfalls = 82% ee).700 μl (6.0 mmol, corresponding to 10 mol% catalyst) of distilled acetophenone are added to the catalyst solution prepared according to 1.1 and the mixture is cooled to -30 ° C. Then 700 ul of catechol-borane (6.6 mmol) are added. The progress of the reaction is followed by gas chromatography. After the ketone has reacted (1 h, conversion <95%), 50 ml of dilute hydrochloric acid and 50 ml of ethyl acetate are added and the mixture is stirred vigorously for 15 minutes. The organic phase is separated off and the aqueous phase is extracted twice with 50 ml of ethyl acetate each time. The combined organic phases are extracted three to four times with 50 ml of 1M NaOH, dried over sodium sulfate, and the solvent is distilled off. Chromatography on silica gel (eluent dichloromethane) gives 560 mg (S) -1-phenylethanol (= 78% isolated yield) in a purity of <99% and an enantiomeric excess of 82% according to gas chromatography on a permethylated β-cyclodextrin phase; α D ²⁵ = -38.5 (c = 1) in toluene (also = 82% ee).

Beispiel 2Example 2

Zu einer nach 1.1 dargestellten Katalysatorlösung von 0,12 mmol Titanalkoxid in 120 ml n-Hexan werden 560 µl Acetophenon (4,8 mmol, entsprechend 2,5 mol-Katalysator) gegeben. Man kühlt auf -30°C ab und gibt 560 µl Catechol-Boran (5.25 mmol) hinzu. Man hält die Temperatur eine Stunde bei -30°C und läßt dann auf Raumtemperatur aufwärmen. Nach insgesamt 15 h wird eine Probe der Reaktionslösung gaschromato­ graphisch untersucht. Umsatz: <95%, Enantiomerenüberschuß 80% bezüglich (S)-1-Phenylethanol. To a catalyst solution of 0.12 mmol titanium alkoxide in 120 ml as shown in 1.1 560 µl acetophenone (4.8 mmol, corresponding to 2.5 mol catalyst) are added to n-hexane. given. It is cooled to -30 ° C. and 560 μl catechol-borane (5.25 mmol) are added. The temperature is kept at -30 ° C. for one hour and then left to room temperature warm up. After a total of 15 h, a sample of the reaction solution is gas chromato graphically examined. Conversion: <95%, enantiomeric excess 80% with respect (S) -1-phenylethanol.  

Beispiel 3Example 3

Zu einer nach 1.1 dargestellten Katalysatorlösung von 0,12 mmol Titanalkoxid in 50 ml n-Hexan werden 140 µl Acetophenon (1,2 mmol, entsprechend 10 mol-% Katalysator) zugegeben. Man kühlt auf -30°C ab und gibt 70 µl Boran-Dimethysulfidkomplex (1,15 mmol) hinzu. Nach einer Stunde wird eine Probe der Reaktionslösung gaschromatographisch untersucht. Umsatz: quantitativ; Enantiomerenüberschuß: 24% bezüglich (R)-1-Phenylethanol.To a catalyst solution of 0.12 mmol titanium alkoxide in 50 ml as shown in 1.1 140 µl acetophenone (1.2 mmol, corresponding to 10 mol% catalyst) are added to n-hexane. admitted. The mixture is cooled to -30 ° C. and 70 μl of borane-dimethysulfide complex are added (1.15 mmol) added. After an hour, a sample of the reaction solution examined by gas chromatography. Turnover: quantitative; Enantiomeric excess: 24% with respect to (R) -1-phenylethanol.

Beispiel 4Example 4

Nach 1.1 wird aus 66 mg (-)-2,3-O-Isopropyliden-1,1,4,4-tetraphenyl-L-threit (IIIn 0,14 mmol) und 35 µl Titantetraisopropylat (0,12 mmol) in 50 ml n-Hexan der Titanalkoxidkatalysator dargestellt. Dann werden 140 µl destilliertes Acetophenon (1.2 mmol entsprechend 10 mol-% Katalysator zugesetzt und die Reaktionslösung auf -30°C heruntergekühlt. Darauf gibt man 140 µl Catechol-Boran (1,3 mmol) zu. Nach einer Stunde wird eine Probe der Reaktionslösung gaschromatographisch untersucht. Umsatz: quantitativ; Enantiomerenüberschuß: 58% bezüglich (S)-1-Phenylethanol.According to 1.1, 66 mg of (-) - 2,3-O-isopropylidene-1,1,4,4-tetraphenyl-L-threitol (IIIn 0.14 mmol) and 35 μl titanium tetraisopropoxide (0.12 mmol) in 50 ml n-hexane Titanium alkoxide catalyst shown. Then 140 ul distilled acetophenone (1.2 mmol corresponding to 10 mol% of catalyst added and the reaction solution to -30 ° C. cooled down. 140 μl of catechol-borane (1.3 mmol) are then added. After a Hour, a sample of the reaction solution is examined by gas chromatography. Sales: quantitatively; Enantiomeric excess: 58% with respect to (S) -1-phenylethanol.

Beispiel 5Example 5

Zu einer nach 1.1 hergestellten Katalysatorlösung aus 92 mg (1S, 2R, 3R, 4R)-α,α,α′,α′- Tetra-2-naphtylbicyclo[2.2.1-heptan-2,3-dimethanol (II, 0,14 mmol) und 46 µl Titantetra- tert-butylat (0,12 mmol) in 50 ml n-Hexan werden bei Raumtemperatur nacheinander 140 µl Acetophenon (1,2 mmol) und 1,5 ml Boran-Tetrahydrofuran-Komplex 1M in Tetrahydrofuran (BH₃ · THF, 1,5 mmol) zugegeben. Nach einer Stunde wird eine Probe der Reaktionslösung gaschromatographisch untersucht. Umsatz: quantitativ; Enantio­ merenüberschuß: 22% bezüglich (S)-1-Phenylethanol.To a catalyst solution prepared according to 1.1 from 92 mg (1S, 2R, 3R, 4R) -α, α, α ′, α′- Tetra-2-naphthylbicyclo [2.2.1-heptane-2,3-dimethanol (II, 0.14 mmol) and 46 µl titanium tetra- tert-Butoxide (0.12 mmol) in 50 ml of n-hexane are successively at room temperature 140 µl acetophenone (1.2 mmol) and 1.5 ml borane-tetrahydrofuran complex 1M in Tetrahydrofuran (BH₃ · THF, 1.5 mmol) added. After an hour there will be a rehearsal the reaction solution examined by gas chromatography. Turnover: quantitative; Enantio excess of 22% with respect to (S) -1-phenylethanol.

Die folgende Tabelle gibt eine Reihe weiterer Beispiele an. Es wurden jeweils 10 mol-% Katalysator (analog zu Vorschrift 1.1 hergestellt) bezogen auf das Keton eingesetzt. Als Lösungsmittel wurde, wenn nicht anders angegeben, n-Hexan verwendet. Umsätze und Enantiomerenüberschüsse wurden gaschromatographisch bestimmt.The following table gives a number of other examples. In each case 10 mol% Catalyst (prepared analogously to regulation 1.1) based on the ketone used. As Unless otherwise stated, solvent was used n-hexane. Sales and Enantiomeric excesses were determined by gas chromatography.

Claims (5)

1. Verfahren zur katalytischen enantioselektiven Reduktion von Ketonen zu chiralen Alkoholen in einem organischen Lösungsmittel in Gegenwart von chiralen Titankomplexen als Katalysator, dadurch gekennzeichnet, daß achirale Borane als Reduktionsmittel eingesetzt werden.1. A process for the catalytic enantioselective reduction of ketones to chiral alcohols in an organic solvent in the presence of chiral titanium complexes as a catalyst, characterized in that achiral boranes are used as reducing agents. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der chirale Titankomplex-Katalysator vor der Reduktion in situ aus einem chiralen Liganden mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen zur Koordination an einem Titan-Zentralatom und einem damit unter Bildung einer Titan(IV)-Komplexverbindung reagierenden Titanreagenz erzeugt wird.2. The method according to claim 1, characterized, that the chiral titanium complex catalyst from the reduction in situ before the reduction chiral ligands with one or more functional groups for Coordination on a titanium central atom and thus forming one Titanium (IV) complex compound reacting titanium reagent is generated. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein - gegebenenfalls substituiertes - bicyclisches Tetraaryldimethanol, insbesonders (1S, 2R, 3R, 4R)-α,α,α′,α′-Tetraphenylbicyclo[2.2.1]heptan-2,3- dimethanol oder sein Enantiomer als chiraler Ligand und Titantetraisopropylat als Titanreagenz eingesetzt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized, that an - optionally substituted - bicyclic tetraaryl dimethanol, especially (1S, 2R, 3R, 4R) -α, α, α ′, α′-tetraphenylbicyclo [2.2.1] heptane-2,3- dimethanol or its enantiomer as a chiral ligand and titanium tetraisopropylate as Titanium reagent is used. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Bor-Wasserstoffverbindung Catecholboran (1,3,2-Benzodioxaborol), Boran-Tetrahydrofuran-Komplex oder Boran-Dimethylsulfid-Komplex eingesetzt wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that as the boron-hydrogen compound catecholborane (1,3,2-benzodioxaborol), Borane-tetrahydrofuran complex or borane-dimethyl sulfide complex is used. 5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in n-Hexan durchgeführt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the reaction is carried out in n-hexane.
DE1995106021 1995-02-22 1995-02-22 Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds. Expired - Fee Related DE19506021C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1995106021 DE19506021C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds.
CH00219/96A CH690008A5 (en) 1995-02-22 1996-01-29 Process for the enantioselective reduction of ketones with chemical catalysts.
NL1002291A NL1002291C2 (en) 1995-02-22 1996-02-09 Method for the enantioselective reduction of ketones with chemical catalysts.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1995106021 DE19506021C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19506021C1 true DE19506021C1 (en) 1996-06-27

Family

ID=7754666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1995106021 Expired - Fee Related DE19506021C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds.

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH690008A5 (en)
DE (1) DE19506021C1 (en)
NL (1) NL1002291C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022261427A1 (en) 2021-06-11 2022-12-15 Vanderbilt University (4-(6-((2-octahydrocyclopenta[c]pyrrol-5-yl)amino)pyridazin-3-yl)phenyl)(imino)(methyl)-lambda6- sulfanone derivatives and similar compounds as muscarinic acetylcholine receptor m4 antagonists for the treatment of neurodegenerative disorders

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5227538A (en) * 1990-11-21 1993-07-13 Massachusetts Institute Of Technology Catalytic asymmetric reduction of ketones using metal catalysts
WO1994026751A1 (en) * 1993-05-14 1994-11-24 Pfizer Inc. Enantioselective oxazaborolidine catalysts

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5227538A (en) * 1990-11-21 1993-07-13 Massachusetts Institute Of Technology Catalytic asymmetric reduction of ketones using metal catalysts
WO1994026751A1 (en) * 1993-05-14 1994-11-24 Pfizer Inc. Enantioselective oxazaborolidine catalysts

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Am. Chem. Soc. 109(1987)7925-7926 *

Also Published As

Publication number Publication date
CH690008A5 (en) 2000-03-15
NL1002291A1 (en) 1996-08-23
NL1002291C2 (en) 1998-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69635874T2 (en) Process for the preparation of optically active alcohols
Noyori Asymmetric catalysis: science and opportunities (Nobel lecture)
Willoughby et al. Asymmetric titanocene-catalyzed hydrogenation of imines
Warner et al. Mechanistic aspects on cyclopentadienylruthenium complexes in catalytic racemization of alcohols
EP3489213B1 (en) Composition for use in a method for the preparation of optically active carbonyl compounds
Harned From determination of enantiopurity to the construction of complex molecules: The Horeau principle and its application in synthesis
Sanz et al. Selective deoxygenation of sulfoxides to sulfides with phosphites catalyzed by dichlorodioxomolybdenum (VI)
CN100381411C (en) Process for preparation of 1,3-propanediol
Kadyrov et al. Efficient enantioselective synthesis of optically active diols by asymmetric hydrogenation with modular chiral metal catalysts
Chuzel et al. Sparteine as a chiral ligand for asymmetric catalysis
Cunningham et al. On the use of mixtures of organotin species for catalytic enantioselective ketone allylation—A detective story
Collomb et al. Synthesis of new chiral catalysts, pyridyl-and bipyridylalcohols, for the enantioselective addition of diethylzinc to benzaldehyde
CN109651115B (en) Method for preparing L-menthone
Passarella et al. Short enantioselective synthesis of sedridines, ethylnorlobelols and coniine via reagent-based differentiation
DE19506021C1 (en) Catalytic enantioselective redn. of ketone cpds.
DE60129211T2 (en) IMIDAZOLIDINONIC ACID SUITES AS REACTION CATALYSTS
EP1200452B1 (en) Novel chiral phosphorus ligands and the use thereof in the production of optically active products
CN105772085A (en) Cr-Anderson type heteropolyacid catalyst modified by (S)-1-(1-ethoxyl-1-isopropyl) thiourea, and preparation method and application thereof
US5227538A (en) Catalytic asymmetric reduction of ketones using metal catalysts
CN105854940B (en) (R) Cr-Anderson types heteropolyacid catalyst thiourea modified -1- (1- phenethyls), preparation method and applications
DE10196976T5 (en) Reaction-Controlled Phase Transfer Catalyst-Catalyzed Oxidation Reaction Process
Cheng et al. (R, R)-DPEN-modified Ru/γ-Al2O3—An efficient heterogeneous catalyst for enantioselective hydrogenation of acetophenone
EP1175382A1 (en) Method for the dihydroxylation of olefins using transition-metal catalysts
DE19647892A1 (en) Process for the catalytic, enantioselective reduction of ketones
CN113717218A (en) Preparation method of tris (2-chloropropyl) phosphate

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee