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Verweis auf
verwandte Anmeldung
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Diese
Anmeldung beansprucht den Vorteil aus der U.S. Provisional Applications
Serial No. 60/236,564, eingereicht am 29. September 2000, und Serial
No. 60/264,411, eingereicht am 26. Januar 2001.
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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft neue, im Wesentlichen enantiomer reine Bisphosphin-Verbindungen der
allgemeinen Formel 1 oder 2, die das einzigartige Merkmal besitzen,
dass sie sowohl ein Kohlenstoff-gebundenes Phosphin als auch ein
Stickstoff-gebundenes Phosphin aufweisen, die durch eine zweiwertige
chirale Gruppe verbunden sind. Die Verbindungen sind als Liganden
für Metallkatalysatoren
für asymmetrische
Reaktionen nützlich
und haben eine überraschende
Stabilität
sowie ausgezeichnete Ergebnisse demonstriert, insbesondere als Rhodium-Komplexe
für die
asymmetrische Hydrierung. Diese Erfindung betrifft auch neue Verfahren und
Zwischenprodukt-Verbindungen, die für die Herstellung der Bisphosphin-Verbindungen
nützlich
sind, und Verbindungen, welche eine oder mehrere der Bisphosphin-Verbindungen
in Komplex-Assoziation mit einem oder mehreren Metallen der Gruppen
8–10 (Gruppe
VIII-Metallen) umfassen, und ihre Verwendung für die asymmetrische Hydrierung.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
asymmetrische Katalyse ist das effizienteste Verfahren für die Erzeugung
von Produkten mit hoher enantiomerer Reinheit, da die Asymmetrie
des Katalysators bei der Erzeugung des chiralen Produkts viele Male
multipliziert wird. Diese chiralen Produkte haben zahlreiche Anwendungen
als Struktureinheiten für Ein-Enantiomer-Pharmazeutika
sowie in einigen Agrochemikalien gefunden. Die verwendeten asymmetrischen
Katalysatoren können
enzymatischer oder synthetischer Natur sein. Die letztgenannten
Katalysator-Arten sind aufgrund einer viel größeren Breite von anwendbaren
Reaktionstypen bei weitem vielversprechender als die erstgenannten.
Synthetische asymmetrische Katalysatoren sind gewöhnlich aus
einem Metall-Reaktionszentrum zusammengesetzt, das von einem organischen
Liganden umgeben ist. Der Ligand wird gewöhnlich mit hoher enantiomeren
Reinheit erzeugt und ist das Agens, das die Asymmetrie induziert.
Diese Liganden sind im Allgemeinen schwierig herzustellen und demgemäß teuer.
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Wie
es von Richards, C. J.; Locke, A. J. Tetrahedron: Asymmetry 1998,
9, 2377–2407
beschrieben wird, haben asymmetrische Ferrocen-Derivate eine große Nützlichkeit
als Liganden für
die asymmetrische Katalyse in so vielfältigen Reaktionen wie asymmetrischen
Hydrierungen, asymmetrischen Aldol-Reaktionen, asymmetrischen organometallischen
Additionen und asymmetrischen Hydrosilylierungen gefunden. Diese Ferrocen-Spezies
weisen gewöhnlich
eine zweizähnige
Natur auf, wobei eine Vielfalt von Liganden-Spezies verwendet wird.
In den Fällen,
in denen die Liganden Phosphine sind, sind sie durchweg Kohlenstoff-verknüpfte Phosphine.
In keinem der Fälle
weisen diese Liganden auf Ferrocen-Basis eine Heteroatom-Verknüpfung mit
dem Phosphor-Atom auf. Fiorini, M. und Giongo, G. M. J. Mol. Cat.
1979, 5, 303–310,
und Pracejus, G.; Pracejus, H. Tetrahedron Lett. 1977, 3497–3500, berichten,
dass asymmetrische Liganden auf Bisaminophosphin-Basis mäßige Ergebnisse
für die
asymmetrische Hydrierung liefern (< 90%
enantiomeren Überschuss – ee), aber
in keinem der Fälle
wiesen diese Liganden eine Metallocenyl-Einheit oder eine Mischung
von Kohlenstoff- und Stickstoff-gebundenen Phosphinen auf, die darin
eingeschlossen waren.
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Farne
B. et al., Tetrahedron 1997, Bd. 53, Nr. 34, 11577–11594 beschreiben
die Synthese von und Koordinationsstudien mit gewissen chiralen
hybriden Phosphin-Phosphinoxid-Liganden.
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Münzenberg
R. et al., J. Mol. Str. 1998, 444, 77–90, offenbaren chirale Platin(II)-Komplexe mit Phosphor(III)-Derivaten
der Aminosäure
L-Prolin. Slugovc C. et al., Organometallics 1999, 18, 3865–3872, berichten über die
Synthese und Struktur von gewissen diastereoreinen Ru(II)-Komplexen,
die chirale Phosphinoaminferrocene als Coliganden enthalten.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
neuen Bisphosphin-Verbindungen, die von unserer Erfindung bereitgestellt
werden, sind im Wesentlichen enantiomer reine Bisphosphin-Verbindungen
der allgemeinen Formeln 1 und 2, die ein im Wesentlichen enantiomer
reines chirales Grundgerüst
aufweisen, das zwei Phosphin-Reste verknüpft, wobei einer der Phosphin-Reste
drei Phosphor-Kohlenstoff-Bindungen aufweist und der andere Phosphin-Rest
zwei Phosphor-Kohlenstoff-Bindungen und eine Phosphor-Stickstoff-Bindung
aufweist, wobei der Stickstoff ein Teil des chiralen Grundgerüsts ist.
Diese Spezies können
als zweizähnige
Liganden für
die asymmetrische Katalyse für
eine Vielfalt von Reaktionen verwendet werden. Sie sind für asymmetrische
Hydrierungen von besonderem Interesse, und als Rhodium-Komplex lieferten
sie Hydrierungsprodukte mit hohem enantiomerem Überschuss, insbesondere bei
der Rhodium-katalysierten Hydrierung von prochiralen Olefinen und
Ketonen. Die Aktivität dieser
Verbindungen wird leicht durch die Wahl der Amin-Substituenten modifiziert.
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Detaillierte
Beschreibung
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Wir
haben eine breite Gruppe von neuen, im Wesentlichen enantiomer reinen
Bisphosphin-Verbindungen entdeckt, spezieller im Wesentlichen enantiomer
reine, d.h. mit einem enantiomeren Überschuss von 90% oder mehr,
Phosphinometallocenylaminophosphine mit den allgemeinen Formeln
1 und 2 (dem Enantiomer von 1):
worin
R ausgewählt ist
aus substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt- und geradkettigem
C
1-C
20-Alkyl, substituiertem
und unsubstituiertem C
3-C
8-Cycloalkyl,
substituiertem und unsubstituiertem carbocyclischem C
6-C
20-Aryl und substituiertem und unsubstituiertem
C
4-C
20-Heteroaryl,
worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff ausgewählt sind;
R
1, R
2, R
3,
R
4 und R
5 unabhängig ausgewählt sind
aus Wasserstoff, substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt-
und geradkettigem C
1-C
20-Alkyl,
substituiertem und unsubstituiertem C
3-C
8-Cycloalkyl, substituiertem und unsubstituiertem
carbocyclischem C
6-C
20-Aryl
und substituiertem und unsubstituiertem C
4-C
20-Heteroaryl, worin
die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff ausgewählt sind;
n
für 0 bis
3 steht;
m für
0 bis 5 steht; und
M aus den Metallen der Gruppen IVB, VB,
VIB, VIIB und der Gruppen 8–10
(VIII) ausgewählt
ist.
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Die
Alkylgruppen, die durch jedes von R, R1,
R2, R3, R4 und R5 dargestellt
werden können,
können
gerad- oder verzweigtkettige, aliphatische Kohlenwasserstoffreste
sein, die bis zu 20 Kohlenstoffatome enthalten und substituiert
sein können,
zum Beispiel mit einer bis drei Gruppen, die ausgewählt sind
aus C1-C6-Alkoxy, Cyano,
C2-C6-Alkoxycarbonyl,
C2-C6-Alkanoyloxy,
Hydroxy, Aryl und Halogen. Die Ausdrücke "C1-C6-Alkoxy", "C2-C6-Alkoxycarbonyl" und "C2-C6-Alkanoyloxy" werden verwendet, um Reste zu bezeichnen,
welche den Strukturen -OR6, -CO2R6 bzw. -OCOR6 entsprechen,
worin R1 C1-C6-Alkyl oder substituiertes C1-C6-Alkyl ist. Der Ausdruck "C3-C8-Cycloalkyl" wird verwendet, um einen gesättigten
carbocyclischen Kohlenwasserstoff-Rest mit drei bis acht Kohlenstoffatomen
zu bezeichnen. Die Arylgruppen, welche jedes von R, R1,
R2, R3, R4 und R5 darstellen
kann, können
Phenyl, Naphthyl oder Anthracenyl und Phenyl, Naphthyl oder Anthracenyl einschließen, das
mit einem bis drei Substituenten substituiert ist, die aus C1-C6-Alkyl, substituiertem
C1-C6-Alkyl, C6-C10-Aryl, substituiertem
C6-C10-Aryl, C1-C6-Alkoxy, Halogen,
Carboxy, Cyano, C1-C6-Alkanoyloxy, C1-C6-Alkylthio, C1-C6-Alkylsulfonyl, Trifluormethyl,
Hydroxy, C2-C6-Alkoxycarbonyl,
C2-C6-Alkanoylamino
und -O-R7, S-R7,
-SO2-R7, -NHSO2R7 und -NHCO2R7 ausgewählt sind,
worin R7 Phenyl, Naphthyl oder Phenyl oder Naphthyl
ist, das mit einer bis drei Gruppen substituiert ist, die aus C1-C6-Alkyl, C6-C10-Aryl, C1-C6-Alkoxy und Halogen
ausgewählt
sind.
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Die
Heteroaryl-Reste umfassen einen 5- oder 6-gliedrigen aromatischen
Ring, der ein bis drei Heteroatome enthält, die aus Sauerstoff, Schwefel
und Stickstoff ausgewählt
sind. Beispiele für
derartige Heteroaryl-Gruppen sind Thienyl, Furyl, Pyrrolyl, Imidazolyl,
Pyrazolyl, Thiazolyl, Isothiazolyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Triazolyl,
Thiadiazolyl, Oxadiazolyl, Tetrazolyl, Pyridyl, Pyrimidyl, Benzoxazolyl,
Benzothiazolyl, Benzimidazolyl, Indolyl und dergleichen. Die Heteroaryl-Reste
können
zum Beispiel mit bis zu drei Gruppen substituiert sein, wie C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, substituiertem
C1-C6-Alkyl, Halogen,
C1-C6-Alkylthio,
Aryl, Arylthio, Aryloxy, C2-C6-Alkoxycarbonyl
und C2-C6-Alkanoylamino.
Die Heteroaryl-Reste können
auch mit einem kondensierten Ringsystem substituiert sein, zum Beispiel
einem Benzo- oder Naphtho-Rest, der unsubstituiert oder zum Beispiel
mit bis zu drei Gruppen substituiert sein kann, die im vorangehenden
Satz angeführt
wurden. Der Ausdruck "Halogen" wird verwendet,
um Fluor, Chlor, Brom und Iod einzuschließen.
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Die
Verbindungen der Erfindung, die derzeit bevorzugt sind, weisen die
Formeln 1 und 2 auf, worin R für
C1- bis C6-Alkyl
steht; R1 Wasserstoff oder C1-
bis C6-Alkyl ist; R2 Aryl
(bevorzugt Phenyl), Ethyl, Isopropyl oder Cyclohexyl ist; R3 Aryl, am bevorzugtesten Phenyl ist; R4 und R5 Wasserstoff
sind; und M Eisen, Ruthenium oder Osmium, am bevorzugtesten Eisen
ist.
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Die
Verbindungen unserer Erfindung enthalten sowohl ein Kohlenstoff-verknüpftes als
auch ein Stickstoff-verknüpftes
Phosphin. Diese Mischung von Merkmalen ist in der Literatur nicht
bekannt (und ist insbesondere für
Liganden auf Metallocen-Basis
nicht bekannt) und liefert im Vergleich zu anderen Liganden eine
unterschiedliche elektronische Umgebung, wenn ein Katalysator-Metallzentrum
damit komplexiert wird. Zusätzlich
sind die Liganden auf Metallocen-Basis durch Abwandlung von R1 gemäß der Wahl
des verwendeten Amins leicht modifizierbar und ermöglichen
demgemäß eine einfache
Modifikation der Reaktivität
und Selektivität
des aus diesem Liganden hergestellten Katalysators. Ein unerwartetes,
aber besonders vorteilhaftes Merkmal dieser Phosphinoaminophosphin-Strukturklasse auf
Metallocen-Basis ist ihre Beständigkeit
gegen oxidativen Abbau. In der Tat behalten diese Arten von Verbindungen
die Aktivität
und Enantioselektivität
(wie sowohl durch physikalische Eigenschaften als auch durch Versuchsreaktionen
ihrer Metallkomplexe demonstriert) über ausgedehnte Zeiträume bei
Umgebungstemperatur in Luftatmosphäre bei, Bedingungen, unter
denen viele Phosphine zu inaktiven Phosphinoxiden oxidieren.
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Unsere
Erfindung stellt auch neue Verfahren zur Herstellung der Verbindungen
der Formeln 1 und 2 bereit. So beinhaltet eine Ausführungsform
der Verfahren der vorliegenden Erfindung ein Verfahren für die Herstellung
einer im Wesentlichen enantiomer reinen Verbindung mit der Formel
1:
welches die Schritte umfasst:
- (1) In-Kontakt-Bringen eines Dialkylamins mit
der Formel 3: mit einem Carbonsäureanhydrid
mit der Formel (R10CO)2O,
um eine Ester-Verbindung
mit der Formel 4 zu erhalten:
- (2) In-Kontakt-Bringen des in Schritt (1) erzeugten Esters mit
einem Amin mit der Formel H2N-R1,
um eine Zwischenprodukt-Aminosphosphin-Verbindung mit der Formel
5 zu erhalten:
- (3) In-Kontakt-Bringen der Zwischenprodukt-Verbindung 5 mit
einem Halogenphosphin mit der Formel X-P(R2)2;
worin R, R1,
R2, R3, R4, R5, n, m und M
wie vorstehend definiert sind, R8 und R9 unabhängig
aus substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt- und geradkettigem
C1-C20-Alkyl, substituiertem
und unsubstituiertem C3-C8-Cycloalkyl,
substituiertem und unsubstituiertem carbocyclischem C6-C20-Aryl und substitu iertem und unsubstituiertem
C4-C20-Heteroaryl
ausgewählt
sind, worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff
ausgewählt
sind, R10 ein C1- bis C4-Alkylrest
ist und X Chlor, Brom oder Iod ist. Die Verbindungen der Formel
2 können
hergestellt werden, wenn Dialkylamin mit der Formel 6: als Ausgangsmaterial verwendet
wird, was Zwischenprodukte 7 und 8 liefert, die zu 4 bzw. 5 analog
sind.
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Im
ersten Schritt des Verfahrens wird die Dialkylamin-Reaktanten-Verbindung
3 mit einem Carbonsäureanhydrid
in Kontakt gebracht. Die verwendete Menge an Anhydrid kann 1 bis
100 Mol, bevorzugt 2 bis 10 Mol pro Mol Dialkylamin-Reaktant 3 betragen.
Obwohl das Carbonsäureanhydrid
bis zu acht Kohlenstoffatome enthalten kann, wird Acetanhydrid besonders
bevorzugt. Der erste Schritt des Verfahrens kann bei einer Temperatur
zwischen 20°C
und dem Siedepunkt des Anhydrids, vorzugsweise bei 80 bis 120°C, durchgeführt werden.
Obwohl ein inertes Lösungsmittel
in Schritt (1) verwendet werden kann, ist ein derartiges Lösungsmittel nicht
wesentlich, und das Carbonsäureanhydrid
kann sowohl als Lösungsmittel
als auch als Reaktant wirken. Nach Beendigung des ersten Schritts
kann das Ester-Zwischenprodukt zur Verwendung im zweiten Schritt durch herkömmliche
Verfahren, wie Kristallisation, oder durch Entfernung des Carbonsäureanhydrids
und jeglichen fremden vorhandenen Lösungsmittels zum Beispiel durch
Destillation isoliert werden.
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Die
Dialkylamin-Reaktanten-Verbindung 3 kann durch mehrere bekannte
Verfahren mit hoher enantiomerer Reinheit hergestellt werden. Zum
Beispiel kann die Vorstufe 9 mit der Formel:
mit hoher enantiomerer Reinheit
unter Verwendung der Verfahren hergestellt werden, die von Marquarding,
D.; Klusacek, H.; Gokel, G.; Hoffmann, P.; Ugi, I. J. Am. Chem.
Soc. 1970, 92, 5389–5393;
Armstrong, D. W.; DeMond, W.; Czech, B. P. Anal. Chem. 1985, 57,
481–484;
und Boaz, N. W. Tetrahedron Letters 1989, 30, 2061–2064 beschrieben
wurden. Die Vorstufe 9 kann durch bekannte Verfahren in den Dialkylamin-Reaktanten
3 überführt werden,
z.B. unter Verwendung der Verfahren, die in Hayashi, T. et al.,
Bull. Chem. Soc. Jpn. 1980, 53, 1130–1151 und den im vorangehenden
Satz erwähnten
Literaturstellen beschrieben wurden. Die enantiomere Spezies 6 kann
auf ähnliche
Weise hergestellt werden.
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Im
zweiten Schritt des Verfahrens wird das aus Schritt (1) erhaltene
Ester-Zwischenprodukt
mit einem Amin mit der Formel H2NR1 in Anwesenheit eines C1- bis C4-Alkanol-Lösungsmittels,
vorzugsweise Methanol oder 2-Propanol, mit einem Amin in Kontakt
gebracht und umgesetzt. Der zweite Schritt kann bei einer Temperatur
zwischen 20°C
und dem Siedepunkt des Lösungsmittels,
bevorzugt bei 25 bis 50°C
durchgeführt
werden. Das Molverhältnis
vom Amin:Ester-Zwischenprodukt
4 (oder 7) liegt typisch im Bereich von 1:1 bis 25:1. Das Zwischenprodukt
5 (oder 8) kann zur Verwendung in Schritt (3) durch herkömmliche
Verfahren, wie extraktive Reinigung oder Kristallisation, gewonnen
werden.
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Im
dritten Schritt unseres neuen Verfahrens wird das Zwischenprodukt
5 (oder 8) mit einem Halogenphosphin der Formel XPR2 2, worin X Chlor, Brom oder Iod ist, unter
Verwendung eines Molverhältnisses
von Halogenphosphin:Zwischenprodukt 5 (oder 8) im Bereich von 0,8:1
bis 1,3:1 in Kontakt gebracht und umgesetzt. Die Umsetzung von Schritt
(3) wird in Anwesenheit eines Säure-Akzeptors,
wie eines tertiären
Amins, z.B. Trialkylaminen, die insgesamt 3 bis 15 Kohlenstoffatome
enthalten, Pyridin, substituierter Pyridine und dergleichen, durchgeführt. Die
verwendete Menge an Säure-Akzeptor
beträgt
normalerweise mindestens 1 Mol Säure-Akzeptor
pro Mol verwendetem Halogenphosphin und bis zu 5 Mol Säure-Akzeptor pro Mol
Halogenphosphin. Schritt (3) wird in Anwesenheit eines inerten Lösungsmittels
durchgeführt.
Beispiele für
inerte Lösungsmittel
umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, unpolare aprotische
Lösungsmittel,
wie aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, die 6 bis 10
Kohlenstoffatome enthalten, z.B. Hexan, Heptan, Octan, Toluol, die
verschiedenen Xylol-Isomeren und deren Mischungen und dergleichen;
halogenierte, z.B. chlorierte, Kohlenwassserstoffe, die bis zu 6
Kohlenstoffatome enthalten, wie Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlorethylen,
Chlorbenzol und dergleichen; und cyclische und acyclische Ether,
die 4 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten, z.B. tert-Butylmethylether,
Diisopropylether, Tetrahydrofuran und dergleichen. Besonders bevorzugt als
Säure-Akzeptor
und Lösungsmittel
sind Triethylamin bzw. Toluol. Schritt (3) kann bei einer Temperatur
zwischen –20°C und dem
Siedepunkt des Lösungsmittels,
vorzugsweise bei 0 bis 30°C
durchgeführt
werden.
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Die
Zwischenprodukt-Aminophosphin-Verbindungen 5 und 8 sind neue Verbindungen
und stellen eine zusätzliche
Ausführungsform
unserer Erfindung dar. Ebenfalls eingeschlossen im Bereich der vorliegenden
Erfindung sind katalytisch aktive Verbindungen, die eine oder mehrere
im Wesentlichen enantiomer reine Bisphosphin-Verbindungen, welche
ein im Wesentlichen enantiomer reines chirales Grundgerüst umfassen,
das zwei Phosphin-Reste verknüpft,
wobei einer der Phosphin-Reste drei Phosphor-Kohlenstoff-Bindungen
aufweist und der andere Phosphin-Rest zwei Phosphor-Kohlenstoff-Bindungen
und eine Phosphor-Stickstoff-Bindung
aufweist, worin der Stickstoff ein Teil des chiralen Grundgerüsts ist,
in Komplex-Assoziation mit einem oder mehreren Metallen der Gruppen
8–10 (Gruppe
VIII-Metallen), vorzugsweise Rhodium, Iridium oder Ruthenium, umfassen.
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Beispiele
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Die
neuen Verbindungen und Verfahren, die von der vorliegenden Erfindung
bereitgestellt werden, werden weiter durch die folgenden Beispiele
erläutert.
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Beispiel 1
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Herstellung von (R)-1-[(S)-2-(Diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(R,S-5a) (R1 = H)
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(R)-N,N-Dimethyl-1-[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(R,S-3a, R = R8 = R9 =
Methyl, R3 = Phenyl – Ph, R4 =
R5 = H, M = Fe) (10,0 g; 22,7 mMol) wurde
in einem 250 ml-Kolben mit Acetanhydrid (14,25 ml; 150 mMol; 6,7 Äquivalente)
vereinigt. Der Kolben wurde zehnmal evakuiert und mit Stickstoff
gefüllt
und dann 2 Stunden auf 100°C
erwärmt,
wonach Dünnschichtchromatographie(DSC)-Analyse
anzeigte, dass kein 3a vorlag. Das restliche Acetanhydrid wurde
bei verringertem Druck verdampft, was eine feste Masse lieferte, die
den Acetatester R,S-4a enthielt. Ein Teil (1,0 g) des Acetatesters
R,S-4a wurde entfernt, und der Rest wurde in Isopropanol (200 ml)
gelöst
und mit konzentriertem Ammoniumhydroxid (28%-iger NH3;
24,3 ml; 360 mMol; 17,5 Äquiv.)
behandelt. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf 50°C erwärmt, was
gemäß DSC-Analyse
4 vollständig
verbrauchte. Die Mischung wurde bei verringertem Druck auf ein kleines
Volumen konzentriert. Der Rückstand
wurde in Ethylacetat gelöst
und mit 10%-iger wässriger
Citronensäure
(3 × 75
ml) extrahiert. Die sauren Extrakte wurden mit 4 N NaOH (115 ml)
auf pH 12 neutralisiert und mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert. Die vereinigte
organische Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert,
was 7,34 g (87% Ausbeute) R,S-5a (R1 = Wasserstoff)
lieferte. S,R-8a wurde auf die gleiche Weise aus S,R-6a hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,6–7,2 (m,
10H); 4,43 (br s, 1H); 4,28 (m, 1H); 4,20 (m, 1H); 4,016 (s, 5H);
3,76 (m, 1H); 1,439 (d, 3H, J = 6,59 Hz).
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Herstellung von (S)-N-Diphenylhosphino-1-[(R)-2-(diphenylphosphino)-ferrocenyl]ethylamin
(S,R-2a) (R1 = H)
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Das
Amin S,R-8a (1,9 g; 4,6 mMol) wurde in 11 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(1,3 ml, 9,3 mMol; 2 Äquivalente)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
10 Minuten lang mit einer Stickstoffspülung entgast. Chlordiphenylphosphin
(860 μl;
4,8 mMol; 1,04 Äquivalente)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was 8a nahezu vollständig
verbrauchte und einen neuen Flecken auf DSC lieferte. Heptan (11
ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung wurde filtriert,
und der Niederschlag wurde mit Toluol gewaschen. Das Filtrat wurde konzentriert,
was 2a (R1 = Wasserstoff) lieferte, das
mit etwas Triethylaminhydrochlorid verunreinigt war. Das Rohprodukt
wurde mit 1:1 Toluol:Heptan (20 ml) 1 Stunden bei 4°C digeriert.
Die Mischung wurde filtriert, und das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert,
was 2,6 g S,R-2a (95% Ausbeute) als Öl lieferte. R,S-1a wurde auf die
gleiche Weise aus R,S-5a hergestellt.
1H-NMR
(CDCl3) δ 7,8–7,1 (m,
20H); 4,50 (m, 1H); 4,46 (br s, 1H); 4,30 (m, 1H); 3,915 (s, 5H);
1,515 (d, 3H, J = 6,59 Hz). FDMS: m/z 597,25 (M+).
[α]D 25 +233,3° (c 1,12,
Toluol)
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Beispiel 2
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Herstellung von (S)-N-Methyl-1[(R)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(S,R-8b) (R1 = Me)
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(S)-N,N-Dimethyl-1-[(R)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(S,R-6a) (5,0 g; 11,3 mMol) wurde in einem 100 ml-Kolben mit Acetanhydrid
(7,1 ml; 75,2 mMol; 6,7 Äquivalente)
vereinigt. Der Kolben wurde zehnmal evakuiert und mit Stickstoff
gefüllt
und dann 2 Stunden auf 100°C
erwärmt,
wonach DSC-Analyse anzeigte, dass kein 6a vorlag. Das verbleibende
Acetanhydrid wurde bei verringertem Druck verdampft, was eine feste
Masse lieferte, die den Acetatester S,R-7a enthielt. Dieses Material
wurde in Isopropanol (110 ml) gelöst und mit 40%-igem wässrigem
Methylamin (14,6 ml; 170 mMol; 15 Äquivalente) behandelt. Die
Reaktionsmischung wurde 48 Stunden auf 50°C erwärmt, was gemäß DSC-Analyse
7a vollständig
verbrauchte. Die Mischung wurde bei verringertem Druck auf ein kleines
Volumen konzentriert. Der Rückstand
wurde in 1:1 Ethylacetat:Heptan gelöst und mit 10%-iger wässriger
Citronensäure
(4 × 10
ml) extrahiert. Die sauren Extrakte wurden mit 2 N NaOH (50 ml)
neutralisiert und mit Ethylacetat (3 × 20 ml) extrahiert. Die vereinigte
organische Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert,
was 4,33 g (90% Ausbeute) S,R-8b (R1 = Methyl)
als orangen Festkörper
lieferte. R,S-5b wurde auf die gleiche Weise aus R,S-3a hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,55 (m,
2H); 7,37 (m, 3H); 7,26 (m, 5H); 4,463 (br s, 1H); 4,286 (m, 1H);
4,028 (s, 5H); 3,94 (m, 1H); 3,78 (m, 1H); 1,943 (s, 3H); 1,445
(d, 3H, J = 6,59 Hz). FDMS: m/z 427 (M+).
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Herstellung von (S)-N-Methyl-N-diphenylphosphino-1-[(R)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin (S,R-2b)
(R1 = Me)
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Das
Amin S,R-8b (427 mg; 1,0 mMol) wurde in 2,5 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(0,29 ml; 2,1 mMol; 2,1 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
10 Minuten lang mit einer Argonspülung entgast. Chlordiphenylphosphin
(180 μl;
1,0 mMol; 1,0 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was einen nahezu vollständigen
Verbrauch von 8b und einen neuen Flecken auf DSC lieferte. Heptan
(2,5 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung wurde filtriert,
und der Niederschlag wurde mit Heptan gewaschen. Das Filtrat wurde
im Vakuum konzentriert, was 0,68 g S,R-2b (R1 =
Methyl) als gelben Schaum lieferte. R,S-1b wurde auf die gleiche
Weise aus R,S-5b
hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,65 (m,
2H); 7,4–7,0
(m, 14H); 6,82 (m, 4H); 5,006 (m, 1H); 4,502 (br s, 1H); 4,40 (m,
1H); 4,15 (m, 1H); 3,798 (s, 5H); 2,148 (d, 3H, J = 3,30 Hz); 1,471
(d, 3H, J = 6,87 Hz). FDMS: m/z 611 (M+).
[α]D 25 +229,8° (c 1,10,
Toluol)
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Beispiel 3
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Herstellung von (R)-1-[(S)-2-(Diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylacetat
(R,S-4a)
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(R)-N,N-Dimethyl-1-[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(R,S-3a) (10,4 g; 24,0 mMol) wurde mit Acetanhydrid (15 ml; 136
mMol; 5,7 Äquiv.)
in einem 100 ml-Kolben vereinigt. Der Kolben wurde zehnmal evakuiert
und mit Stickstoff gefüllt
und dann 2 Stunden auf 100°C
erwärmt,
wonach DSC-Analyse anzeigte, dass kein 3a vorlag. Das restliche
Acetanhydrid wurde bei verringertem Druck verdampft, was das Acetat R,S-4a
lieferte. Dieses Material konnte aus einer Ethylacetat-Heptan-Mischung
umkristallisiert werden.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,52
(m, 2H); 7,37 (m, 3H); 7,3–7,15
(m, 5H); 6,206 (q, 1H, J = 2,75 Hz); 4,568 (m, 1H); 4,349 (m, 1H);
4,045 (s, 5H); s, 5H); 3,800 (m, 1H); 1,630 (d, 3H, J = 6,32 Hz);
1,170 (s, 3H). FDMS: m/z 456 (M+).
-
Herstellung von (R)-N-Ethyl-1[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocoenyl]ethylamin
(R,S-5c) (R1 = Et)
-
(R)-1-((S)-2-(Diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylacetat
(R,S-4a) (1,37 g; 3,0 mMol) wurde in Isopropanol (25 ml) aufgeschlämmt und
mit 70%-igem wässrigem
Ethylamin (3,6 ml; 45 mMol; 15 Äquivalente)
behandelt. Die Reaktionsmischung wurde 2 Tage auf 50°C erwärmt, was
gemäß DSC-Analyse
4a vollständig
verbrauchte. Die Mischung wurde bei verringertem Druck auf ein kleines
Volumen konzentriert. Der Rückstand wurde
in 1:1 Ethylacetat:Heptan gelöst
und mit 10%-iger wässriger
Citronensäure
(2 × 25
ml) extrahiert. Die sauren Extrakte wurden mit 4 N NaOH (25 ml)
neutralisiert und mit Ethylacetat (3 × 25 ml) extrahiert. Die vereinigte
organische Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und im Vakuum konzentriert,
was 1,19 g (90% Ausbeute) R,S-5c (R1 = Ethyl)
als orangen Festkörper
lieferte. S,R-8c wurde auf die gleiche Weise aus S,R-7a hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,6–7,2 (m,
10H); 4,5 (br s, 1H); 4,28 (m, 1H); 4,05 (s, 5H); 4,0 (m, 1H); 3,78
(m, 1H); 2,4–2,2 (m,
2H); 1,45 (d, 3H); 0,42 (t, 3H).
-
Herstellung von (R)-N-Ethyl-N-diphenylhosphino-1[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin
(R,S-1c) (R1 = Et)
-
Das
Amin R,S-5c (1,1 g; 2,5 mMol) wurde in 6 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(0,69 ml; 5,0 mMol; 2,0 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
10 Minuten mit einer Argonspülung entgast.
Chlordiphenylphosphin (470 μl;
2,6 mMol; 1,05 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was einen nahezu vollständigen
Verbrauch von 5c und einen neuen Flecken auf DSC lieferte. Heptan
(7 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung wurde filtriert,
und der Niederschlag wurde mit Toluol und Heptan gewaschen. Das
Filtrat wurde konzentriert und dann in Heptan resuspendiert. Die
Mischung wurde filtriert und im Vakuum konzentriert, was 1,41 g
(90%) R,S-1c (R1 = Ethyl) als gelben Schaum
lieferte. S,R-2c wurde auf die gleiche Weise aus S,R-8c hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,7–7,05 (m,
18H); 6,987 (m, 2H); 4,766 (br s, 1H); 4,7 (m, 1H); 4,405 (br s,
1H); 4,139 (br s, 1H); 3,822 (s, 5H); 2,65 (m, 2H); 1,768 (d, 3H,
J = 6,87 Hz); 0,698 (t, 3H, J = 6,87 Hz). FDMS: m/z 625,25 (M+).
[α]D 25 –278,3° (c 1,02,
Toluol).
-
Beispiel 4
-
Herstellung von (R)-N-Propyl-1[(S)-2-(diphenylphospino)ferrocenyl]ethylamin
(R,S-5d) (R1 = Pr)
-
(R)-1-[(S)-2-(Diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylacetat
(R,S-4a) (2,50 g; 5,5 mMol) wurde in Methanol (45 ml) gelöst und mit
n-Propylamin (2,2 ml; 26,8 mMol; 4,9 Äquivalente) behandelt. Die
Reaktionsmischung wurde 2 Stunden auf 50°C erwärmt, was gemäß DSC-Analyse
4a vollständig
verbrauchte. Die Mischung wurde bei verringertem Druck auf ein kleines
Volumen konzentriert. Der Rückstand
wurde in 1:1 Ethylacetat:Heptan gelöst und mit 10%-iger wässriger
Citronensäure
(3 × 25
ml) extrahiert. Die sauren Extrakte wurden mit 4 N NaOH (38 ml)
neutralisiert und mit Ethylacetat (3 × 25 ml) extrahiert. Es wurde
ein Feststoff in den organischen Extrakten bemerkt. Dieser wurde
durch Filtration gesammelt und an Luft getrocknet, was 0,58 g des
Citronensäure-Salzes
von R,S-5d (R1 = Propyl) als orange Kristalle lieferte.
Die organische Lösung
wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und konzentriert, was 1,27
g (51%) R,S-5d (R1 = Propyl) als Öl lieferte.
S,R-8d wurde auf die gleiche Weise aus S,R-7a hergestellt.
1H-NMR (CDCl3) δ 7,6–7,2 (m,
10H); 4,497 (br s, 1H); 4,290 (br s, 1H); 4,025 (s, 5H); 3,764 (br
s, 1H); 3,205 (q, 1H, J = 7,14 Hz); 2,35–2,1 (m, 2H); 1,462 (d, 3H,
J = 6,59 Hz); 0,9–0,6
(m, 2H); 0,506 (t, 3H, J = 7,14 Hz).
-
Herstellung von (R)-N-Propyl-N-diphenylhosphino-1-[(S)-2-(dipheny/phosphino)-ferrocenyl]ethylamin (R,S-1d)
(R1 = Pr)
-
Das
Amin R,S-5d (400 mg, 0,88 mMol) wurde in 2,1 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(250 μl;
1,8 mMol; 2,0 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
10 Minuten lang mit einer Stickstoffspülung entgast. Chlordiphenylphosphin
(200 μl;
1,1 mMol, 1,25 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was einen beinahe vollständigen
Verbrauch von 5d und einen neuen Flecken auf DSC lieferte. Heptan
(5 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung wurde filtriert,
und der Niederschlag wurde mit Toluol und Heptan gewaschen. Das
Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, was 0,55 g (86%) R,S-1d (R1 = Propyl) lieferte. S,R-2d wurde auf die
gleiche Weise aus S,R-8d hergestellt.
1H-NMR
(CDCl3) δ 7,65
(m, 2H); 7,5–7,1
(m, 16H); 6,95 (m, 2H); 4,75 (br s, 1H); 4,65 (m, 1H); 4,4 (m, 1H);
4,15 (br s, 1H); 3,82 (s, 5H); 2,42 (m, 2H); 1,81 (d, 3H); 1,4–1,2 (m,
2H); 0,39 (t, 3H). FDMS: m/z 639.34 (M+).
[α]D 25 –101,4° (c 1,05,
Toluol).
-
Beispiel 5
-
Herstellung von (S)-N-Methyl-N-diethylphosphino-1-[(R)-2-(diphenylhosphino)-ferrocenyl]ethylamin
(S,R-2e, R1 = Me, R2 =
Et)
-
Das
Amin S,R-8b (500 mg; 1,17 mMol) wurde in 5 ml Toluol aufgeschlämmt. Triethylamin
(0,33 ml; 2,34 mMol; 2,0 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
15 Minuten lang mit einer Argonspülung entgast. Chlordiethylphosphin
(0,17 ml; 1,40 mMol; 1,2 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde 30 min in Eiswasser
gerührt,
was gemäß DSC-Analyse
8b vollständig
verbrauchte. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen. Heptan (10 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung
wurde filtriert, und der Niederschlag wurde mit Heptan gewaschen.
Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, was 0,59 g (98%) S,R-2e
als gelben Schaum lieferte.
1H-NMR
(DMSO-d6) δ 7,53 (m, 2H); 7,40 (m, 3H);
7,18 (m, 3H); 6,969 (m, 2H); 4,503 (m, 2H); 4,392 (m, 1H); 3,873
(m, 1H); 3,831 (m, 5H); 1,914 (d, 3H, J = 3,02 Hz); 1,438 (d, 3H,
J = 6,87 Hz); 1,3–1,0
(m, 4H); 0,841 (dd, 2H, J = 7,42, 15,11 Hz); 0,55–0,4 (m,
2H). FDMS: m/z 515 (M+).
[α]D 25 +328,9° (c 1,01,
Toluol).
-
Beispiel 6
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Herstellung von (R)-N-Methyl-N-diisopropylphosphino-1-[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin (R,S-1f,
R1 = Me, R2 = i-Pr)
-
Das
Amin R,S-5b (1,00 g; 2,34 mMol) wurde in 5 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(0,65 ml; 4,7 mMol; 2,0 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
15 Minuten lang mit einer Argonspülung entgast. Chlordiisopropylphosphin
(0,39 ml; 2,46 mMol; 1,05 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was einen teilweisen Verbrauch von 5b und einen neuen Flecken gemäß DSC-Analyse
lieferte. Die Mischung wurde 18 Stunden auf 50°C erwärmt, was sehr wenig weitere
Umwandlung lieferte. Heptan (10 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung
wurde filtriert, und der Niederschlag wurde mit Heptan gewaschen.
Das Filtrat wurde im Vakuum konzentriert, und das Rohprodukt wurde
durch ein Aluminiumoxid-Kissen filtriert, mit 85:15:5 Heptan:Ethylacetat:Triethylamin
eluiert, was 0,83 g (65%) R,S-1f als gelben Schaum lieferte. S,R-2f
wurde auf ähnliche
Weise aus S,R-8b hergestellt.
1H-NMR
(DMSO-d6) δ 7,57 (m, 2H); 7,40 (m, 3H);
7,20 (m, 3H); 7,09 (m, 2H); 4,538 (br s, 1H); 4,436 (m, 1H); 4,31
(m, 1H); 4,04 (br s, 1H); 3,784 (s, 5H); 2,103 (d, 3H, J = 2,20
Hz); 1,62 (m, 1H); 1,557 (d, 3H, J = 6,87 Hz); 1,34 (m, 1H); 0,85–0,60 (m,
12H); FDMS: m/z 543,40 (M+).
[α]D 25 –301,9° (c 1,15,
Toluol).
-
Beispiel 7
-
Herstellung von (R)-N-Methyl-N-dicyclohexylphosphino-1-[(S)-2-(diphenylphosphino)ferrocenyl]ethylamin (R,S-1g,
R1 = Me, R2 = c-C6H11)
-
Das
Amin R,S-5b (2,00 g; 4,7 mMol) wurde in 10 ml Toluol gelöst. Triethylamin
(1,30 ml; 9,4 mMol; 2,0 Äquiv.)
wurde dazugegeben. Die Mischung wurde in Eiswasser gekühlt und
15 Minuten lang mit einer Argonspülung entgast. Chlordicyclohexylphosphin
(1,05 ml; 4,94 mMol; 1,05 Äquiv.)
wurde dazugetropft. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht auf Umgebungstemperatur
erwärmen
gelassen und gerührt,
was einen teilweisen Verbrauch von 5b und einen neuen Flecken gemäß DSC-Analyse
lieferte. Die Mischung wurde 18 Stunden auf 50°C erwärmt, was deutlich mehr Umwandlung
lieferte. Heptan (20 ml) wurde dazugegeben, und die Reaktionsmischung
wurde filtriert, der Niederschlag wurde mit Heptan gewaschen, und
die vereinigten Filtrat- und Waschlösung wurden im Vakuum konzentriert.
Das Rohprodukt wurde durch ein Aluminiumoxid-Kissen filtriert, wobei
man mit 85:15:5 Heptan:Ethylacetat:Triethylamin eluierte, was 1,50
g (52%) R,S-1g als gelben Schaum lieferte. S,R-2g wurde auf ähnliche
Weise aus S,R-8b hergestellt.
1H-NMR
(DMSO-d6) δ 7,60 (m, 2H); 7,415 (m, 3H);
7,19 (m, 3H); 7,04 (m, 2H); 4,532 (br s, 1H); 4,442 (m, 1H); 3,312
(m, 1H); 4,112 (br s, 1H); 3,712 (s, 5H); 2,143 (d, 3H, J = 1,92
Hz); 1,549 (d, 3H, J = 6,87 Hz); 1,7–0,7 (m, 22H). FDMS: m/z 624
(M+). [α]D 25 –292,2° (c 1,01,
Toluol).
-
Die
Verwendung des Diphosphins 1 oder 2 erfordert die Komplexierung
des Liganden mit einem katalytisch aktiven Metall ("Metall"), welches nicht
das Struktur-Metall des Metallocens ist. Das spezielle gewählte Metall
hängt von
der gewünschten
Reaktion ab. Es gibt eine große
Anzahl von möglichen
Reaktionen einer großen
Vielfalt von Substraten unter Verwendung von Katalysatoren auf der
Basis der Verbindungen 1 und 2, einschließlich, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein,
asymmetrischer Hydrierungen, asymmetrischer Reduktionen, asymmetrischer
Hydroborierungen, asymmetrischer Olefin-Isomerisierungen, asymmetrischer
Hydrosilylierungen, asymmetrischer Allylierungen und asymmetrischer
organometallischer Additionen. Die Nützlichkeit der Liganden 1 und
2 wird durch asymmetrische Hydrierungsreaktionen ihrer Metallkomplexe
demonstriert werden, was ebenfalls eine Ausführungsform unserer Erfindung
ist. So umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Hydrierung
einer hydrierbaren Verbindung, umfassend das In-Kontakt-Bringen
der hydrierbaren Verbindung mit Wasserstoff in Anwesenheit eines
Katalysatorkomplexes, der den Liganden 1 oder 2 in Komplex-Assoziation
mit einem Metall umfasst. Obwohl man nicht an einen speziellen Substrat-Typ
gebunden sein will, ist die asymmetrische Hydrierung von Enamid-Substraten
unter Bildung von Aminosäure-Derivaten
in der pharmazeutischen Industrie von besonderem Interesse, und
Katalysatoren auf der Basis der Liganden 1 und 2 zeigen eine besonders
hohe Enantioselektivität
für diese
Umwandlungen. Enamid-Verbindungen, die unter diesen Umständen hydriert
werden können,
enthalten die Reste C=C(N-C=O)-C=O, so dass, wenn dieser Rest in
der hydrierbaren Verbindung vorliegt, die Umwandlung mit hoher Enantioselektivität vonstatten
gehen wird.
-
Die
bevorzugten Enamid-Reaktanten weisen die allgemeine Formel 10 auf,
in der R
11,
R
12 und R
14 unabhängig aus
Wasserstoff, substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt- und
geradkettigem C
1- bis C
20-Alkyl,
substituiertem und unsubstituiertem C
3-
bis C
8-Cycloalkyl, substituiertem und unsubstituiertem carbocyclischem
C
6- bis C
20-Aryl
und substituiertem und unsubstituiertem C
4-
bis C
20-Heteroaryl ausgewählt sind,
worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff oder Sauerstoff ausgewählt sind;
und
R
13 aus Wasserstoff, substituiertem
und unsubstituiertem C
1- bis C
20-Alkyl,
substituiertem und unsubstituiertem C
1-
bis C
20-Alkoxy, substituiertem und unsubstituiertem
C
3- bis C
8-Cycloalkyl,
substituiertem und unsubstituiertem C
3-
bis C
8-Cycloalkoxy, substituiertem und unsubstituiertem
carboxyclischem C
6- bis C
20-Aryl, substituiertem
und unsubstituiertem carbocyclischem C
6-
bis C
20-Aryloxy, substituiertem und unsubstituiertem
C
4 bis C
20-Heteroaryl,
worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff oder Sauerstoff ausgewählt sind,
und substituiertem oder unsubstituiertem C
4-
bis C
20-Heteroaryloxy ausgewählt sind,
worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff ausgewählt sind;
oder
R
13 und R
14 zusammen
eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe mit 1–4 Ketten-Kohlenstoffatomen
darstellen, die ein Lactam bilden.
-
Die
Enamid-Reaktanten mit der Formel 10 können unter Verwendung der Verfahren
hergestellt werden, die in Schmidt, U.; Griesser, H.; Leitenberger,
V.; Lieberknecht, A.; Mangold, R.; Meyer, R.; Riedl, B. Synthesis
1992, 487–490
beschrieben sind.
-
Die
Produkte der Hydrierung von Enamiden mit der Formel 10 mit Katalysatoren
auf der Basis der Liganden 1 und 2 umfassen die Spezies mit der
Formel 11,
in der R
11,
R
12, R
13 und R
14 wie oben definiert sind. Diese Verbindungen
werden im Allgemeinen mit sehr hoher Enantioselektivität (> 90% ee) erzeugt, wobei
das spezielle erzeugte Enantiomer davon abhängt, ob Ligand 1 oder Ligand
2 verwendet wird.
-
Katalysatoren
auf der Basis der Liganden 1 und 2 zeigen auch eine hohe Enantioselektivität für die asymmetrische
Hydrierung von verschiedenen Itaconat- und α-Ketoester-Derivaten.
Die Itaconat-Verbindungen, die selektiv hydriert werden können, weisen
die allgemeine Formel 14 auf,
in der R
15 aus
Wasserstoff, substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt- und
geradkettigem C
1-C
20-Alkyl
und substituiertem und unsubstituiertem C
3-C
8-Cycloalkyl
ausgewählt
ist und R
16 und R
17 unabhängig aus
Wasserstoff, substituiertem und unsubstituiertem, verzweigt- und
geradkettigem C
1-C
20-Alkyl,
substituiertem und unsubstituiertem C
3-C
8-Cycloalkyl, substituiertem und unsubstituiertem
carbocyclischem C
6-C
20-Aryl
und substituiertem und unsubstituiertem C
4-C
20-Heteroaryl ausgewählt sind, worin die Heteroatome
aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff ausgewählt sind. Die bevorzugten Itaconat-Reaktanten weisen
die Formel 14 auf, in der R
15 Wasserstoff
ist und R
16 und R
17 unabhängig aus
Wasserstoff und C
1-C
10-Alkyl
ausgewählt
sind. Die Itaconat-Substrate
der Formel 14 sind im Allgemeinen im Handel erhältlich oder können durch
dem Fachmann bekannte Verfahren hergestellt werden.
-
Die
Produkte der Hydrierung von Itaconaten mit der Formel 14 mit Katalysatoren
auf der Basis der Liganden 1 und 2 umfassen Spezies mit der Formel
15,
in der R
15,
R
16 und R
17 wie
oben definiert sind. Diese Verbindungen werden im Allgemeinen mit
hoher Enantioselektivität
(> 80% ee) erzeugt,
wobei das spezielle erzeugte Enantiomer davon abhängt, ob
Ligand 1 oder Ligand 2 verwendet wird.
-
Die α-Ketoester-Verbindungen,
die selektiv hydriert werden können,
weisen die allgemeine Formel 16 auf:
in der R
18 und
R
19 unabhängig aus Wasserstoff, substituiertem
und unsubstituiertem, verzweigt- und geradkettigem C
1-C
20-Alkyl, substituiertem und unsubstituiertem
C
3-C
8-Cycloalkyl,
substituiertem und unsubstituiertem carbocyclischem C
6-C
20-Aryl und substituiertem und unsubstituiertem
C
4-C
20-Heteroaryl
ausgewählt
sind, worin die Heteroatome aus Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff
ausgewählt
sind; oder
R
18 und R
19 zusammen
eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe mit 1–4 Ketten-Kohlenstoffatomen
darstellen können,
die ein α-Ketolacton
bilden.
-
Die α-Ketoester-Substrate
der Formel 16 sind im Allgemeinen im Handel erhältlich oder können durch dem
Fachmann bekannte Verfahren hergestellt werden.
-
Die
bevorzugten α-Ketoester-Reaktanten
weisen die Formel 16 auf, in der R18 und
R19 unabhängig aus Wasserstoff, C1-C10-Alkyl, C3-C6-Cycloalkyl,
Phenyl und Benzyl ausgewählt
sind. Die bevorzugten α-Ketoester-Reaktanten
schließen
auch Verbindungen der Formel 16 ein, in der R18 und
R19 zusammen eine substituierte oder unsubstituierte
Alkylengruppe mit 2–3
Ketten-Kohlenstoffatomen darstellen, die ein α-Ketolacton bilden.
-
Die
Produkte der Hydrierung von α-Ketoestern
mit der Formel 16 mit Katalysatoren auf der Basis der Liganden 1
und 2 umfassen Spezies mit der Formel 17,
in der R
18 und
R
19 wie oben definiert sind. Diese Verbindungen
werden im Allgemeinen mit hoher Enantioselektivität (> 80% ee) erzeugt, wobei
das spezielle erzeugte Enantiomer davon abhängt, ob Ligand 1 oder Ligand
2 verwendet wird.
-
Für eine asymmetrische
Hydrierungsreaktion kann das komplexierte Metall ausgewählt werden
aus der Gruppe bestehend aus Rhodium, Iridium oder Ruthenium und
ist am bevorzugtesten Rhodium. Der Ligand-Metall-Komplex kann hergestellt
und isoliert werden, aber es wird bevorzugt, den Komplex in situ
aus Ligand 1 oder 2 und einem Metall-Vorkatalysator herzustellen.
Das Verhältnis
Ligand zu Metall kann im Bereich von 0,5:1 bis 5:1, bevorzugt 1:1
bis 1,5:1 liegen. Die Menge an Komplex kann zwischen 0,00005 und
0,5 Äquivalenten,
bezogen auf die Reaktanten-Verbindung, liegen, wobei mehr Komplex
gewöhnlich
für schnellere
Reaktionsgeschwindigkeiten sorgt. Die Atmosphäre ist Wasserstoff, kann aber
auch andere Materialien enthalten, die unter den Reaktionsbedingungen
inert sind. Die Reaktion kann bei Atmosphärendruck oder bei erhöhtem Druck
von 0,5 bis 200 Bar Überdruck
(Barü)
(50 bis 20.000 kPa) durchgeführt
werden. Die Reaktion wird bei einer Temperatur durchgeführt, die
eine vernünftige
Umwandlungsgeschwindigkeit liefert und so niedrig wie –50°C sein kann,
aber gewöhnlich
zwischen Umgebungstemperatur und dem Siedepunkt (oder scheinbaren
Siedepunkt bei erhöhtem
Druck) der am niedrigsten siedenden Komponente der Reaktionsmischung
liegt. Die Reaktion wird gewöhnlich
in Anwesenheit eines Lösungsmittels
durchgeführt,
das aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie Hexan, Heptan, Octan
und dergleichen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Toluol, Xylolen
und dergleichen, cyclischen oder acyclischen Ethern, wie tert-Butylmethylether,
Diisopropylether, Tetrahydrofuran und dergleichen, niederen Alkoholen,
wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol und dergleichen,
halogenierten aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen,
wie Dichlormethan, Tetrachlorethylen, Chloroform, Chlorbenzol und
dergleichen, Dialkylketonen, wie Aceton, 2-Butanon, 3-Pentanon,
Methylisopropylketon, Methylisobutylketon und dergleichen, oder
polaren aprotischen Lösungsmitteln, wie
Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und dergleichen, ausgewählt ist.
-
Beispiele
für diese
Reaktionen sind die asymmetrischen Hydrierungsreaktionen von verschiedenen Enamiden,
Itaconaten und α-Ketoestern,
wie nachstehend gezeigt. Die Aminosäure-Derivate, die aus der asymmetrischen
Hydrierung von Enamid-Substraten
unter Verwendung eines in situ aus Ligand 1 oder 2 gebildeten Rhodium-Komplexes
erzeugt werden, werden im Allgemeinen mit sehr hohem enantiomerem Überschuss
(> 90% ee) erhalten,
während
die Succinat- und α-Hydroxyester-Derivate,
die aus der asymmetrischen Hydrierung des Itaconat- bzw. α-Ketoester-Substrats
unter Verwendung eines in situ aus Ligand 1 oder 2 gebildeten Rhodium-Komplexes
erzeugt werden, im Allgemeinen in hohem enantiomerem Überschuss
(> 80% ee) erhalten
werden.
-
Allgemeines
Verfahren A - Asymmetrische Niederdruck-Hydrierung
-
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
wurde in ein Reaktionsgefäß gegeben
und 15 Minuten mit Argon gespült.
Eine Lösung
des Liganden (1 oder 2) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (THF, 2,0 ml)
wurde 15 Minuten mit Ar entgast, dann über eine Kanüle zu dem
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat gegeben. Diese
Lösung
wurde 15 Minuten unter Argon bei 25°C gerührt. Eine Lösung des Enamids 10 (0,5 mMol)
in wasserfreiem THF (2,0 ml) wurde 20 Minuten mit Argon entgast,
dann über
eine Kanüle zu
der Katalysator-Lösung
gegeben. Die Lösung
wurde dann mit Wasserstoff gespült
und auf einen Druck von 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
Pfund pro Quadratinch Überdruck – psig;
oder 69 bis 138 kPa) Wasserstoff gebracht. Es wurden Proben entnommen
und unter Verwendung von Standard-Analysetechniken (siehe unten)
auf den enantiomeren Überschuss
analysiert.
-
Allgemeines Verfahren
B - Asymmetrische Hochdruck-Hydrierung
-
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
und der Ligand (1 oder 2) wurden in ein Hochdruck-Reaktionsgefäß gegeben,
das verschlossen und mit Argon gespült wurde. Das gewünschte Lösungsmittel
wurde 15 Minuten mit Ar entgast, dann wurden 2,0 ml über eine
Spritze in das Reaktionsgefäß gegeben. Die
Lösung
wurde 15 Minuten unter Argon bei 25°C gerührt. Eine Lösung des gewünschten
Substrats (0,5 mMol) in dem gewünschten
entgasten Lösungsmittel
(2 ml) wurde dann über
eine Spritze zu der Katalysatorlösung
gegeben. Das Substrat wurde mit 1 ml des entgasten Lösungsmittels
hineingewaschen. Die Lösung wurde
dann fünfmal
mit Argon gespült
und mit Wasserstoff auf den gewünschten
Druck (6,9–20,7
Barü; 100–300 psig;
690 bis 2070 kPa) gebracht und auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Die
Reaktionen wurden 6 Stunden bei der gewünschten Temperatur und dem
gewünschten
Druck durchgeführt
und dann auf Umgebungstemperatur abgekühlt (falls erforderlich), entspannt
und mit Argon gespült.
Es wurden Proben entnommen und unter Verwendung von Standard-Analysetechniken
(siehe unten) auf den enantiomeren Überschuss analysiert.
-
-
Beispiel 8
-
N-Acetyl-L-phenylalaninmethylester
(S-11a)
-
Das
Enamid 10a (R11 = Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,01 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11a (R11 = Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 99,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 400
MHz) δ 7,28–7,16 (m,
5H); 4,64–4,61
(m, 1H); 3,65 (s, 3H); 3,13–3,08
(dd, 1H, J = 5,5, 13,9 Hz); 2,94–2,88 (dd, 1H, J = 8,9, 13,9
Hz); 1,87 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,12 μm,
160°C über 9 min,
160–185°C mit 70°C/min, 185°C über 5 min,
15 psig He]: tR(R-11a) 7,77 min, tR(S-11a) 8,29 min, tR(10a)
13,24 min.
-
Beispiel 9
-
N-Acetyl-L-phenylalaninmethylester(S-11a)über Hochdruck-Hydrierung
in THF
-
Das
Enamid 10a (R11 = Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11a (R11= Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 96,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 10
-
N-Acetyl-L-phenylalaninmethylester
(S-11a) über
Hochdruck-Hydrierung in Aceton
-
Das
Enamid 10a (R11 = Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Aceton unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11a (R11 = Phenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 11
-
N-Acetyl-L-phenylalanin
(S-11b)
-
Das
Enamid 10b (R11 = Phenyl, R12 =
R14 = H, R13 = Methyl)
wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11b (R11 = Phenyl, R12 =
R14 = H, R13 = Methyl)
mit 99,4% ee lieferte.
-
Vor
der Analyse wurde eine Probe mit Diazomethan behandelt, um den Methylester
herzustellen. Siehe Beispiel 8 (N-Acetylphenylalaninmethylester)
bezüglich
analytischer Einzelheiten.
1H-NMR (CD3OD, 300 MHz) δ 7,20–7,08 (m, 6H); 4,58–4,54 (dd,
1H, J = 5,2, 9,1 Hz); 3,14–3,07
(dd, 1H, J = 4,9, 13,9 Hz); 2,88–2,80 (dd, 1H, J = 9,1, 14,0
Hz); 1,8 (s, 3H).
-
Beispiel 12
-
N-t-Butyloxycarbonyl-L-phenylalaninmethylester
(S-11c)
-
Das
Enamid 11c (R11 = Phenyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(3,0 mg; 6,5 μMol; 0,013 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (4,4 mg; 7,2 μMol;
0,016 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11c (R11 = Phenyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 99,5% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Chirale
GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 140°C isothermisch,
15 psig He]: tR(R-11c) 19,14 min, tR(S-11c) 19,66 min, tR(10c)
40,14 min.
-
Beispiel 13
-
N-Benzamido-L-phenylalaninmethylester
(S-11d)
-
Das
Enamid 10d (R11 = R13 =
Phenyl, R12 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11d (R11 = R13 =
Phenyl, R12 = Methyl, R14 =
H) mit 98,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 600
MHz) δ 7,72–7,70 (d,
2H, J = 7,3 Hz); 7,50–7,47
(m, 1H); 7,40–7,23
(m, 2H); 7,20–7,17 (m,
5H); 4,85–4,83
(m, 1H); 3,69 (s, 3H); 3,65 (s, 1H); 3,29–3,26 (m, 1H); 3,13–3,08 (m,
1H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 150°C isotherm,
15 psig He]: tR(R-11d) 11,69 min, tR(S-11d) 12,68 min, tR(10d)
18,5 min.
-
Beispiel 14
-
N-Acetyl-D-alaninmethylester
(R-11e)
-
Das
Enamid 10e (R11 = R14 =
H, R12 = R13 = Methyl)
wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(5,8 mg; 12,5 μMol;
0,025 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2b (9,3 mg; 15 μMol;
0,03 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11e (R11 = R14 =
H, R12 = R13 = Methyl)
mit 98,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 600
MHz) δ 4,42–4,38 (dd,
1H,J = 7,3, 14,7 Hz); 3,72 (s, 3H); 1,98 (s, 3H); 1,38–1,37 (d,
3H, J = 7,3 Hz). Chirale GC [Cyclosil-B (J&W Scientific) 30 m × 0,25 mm
ID, 0,25 μm
Filmdicke, 40–100°C mit 70°C/min, 100°C über 15 min,
100–170°C mit 15°C/min, 170°C über 7 min,
6 psig He über
6 min, 6–20
psig He mit 80 psig/min, 20 psig über 22 min]: tR(R-11e)
19,36 min, tR(S-11e) 19,12 min, tR(10e) 17,91 min.
-
Beispiel 15
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N-Acetyl-L-alaninmethylester
(S-11e) über
Hochdruck-Hydrierung in Aceton
-
Das
Enamid 10e (R11 = R14 =
H, R12 = R13 = Methyl)
wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Aceton unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11e (R11 = R14 =
H, R12 = R13 = Methyl)
mit 95,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 16
-
N-Acetyl-D-alanin (R-11f)
-
Das
Enamid 10f (R11 = R12 =
R14 = H, R13 = Methyl)
wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
24 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11f (R11 = R12 =
R14 = H, R13 = Methyl)
mit 96,1% ee lieferte.
-
Vor
der Analyse wurde eine Probe mit Diazomethan behandelt, um den Methylester
herzustellen. Siehe Beispiel 14 (N-Acetylalaninmethylester) bezüglich analytischer
Einzelheiten.
-
Beispiel 17
-
N-Benzyloxycarbonyl-L-alaninmethylester
(S-11g)
-
Das
Enamid 10g (R11 = R14 =
H, R12 = Methyl, R13 =
Benzyloxy) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 56%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11g (R11 = R14 =
H, R12 = Methyl, R13 =
Benzyloxy) mit 98,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 600
MHz) δ 7,33–7,26 (m,
5H); 5,07 (s, 2H); 4,23–4,19
(m, 1H); 3,69 (s, 3H); 1,36–1,34
(d, 3H,) = 7,3 Hz). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,12 μm,
150°C isothermisch,
15 psig He]: tR(R-11g) 11,37 min, tR(S-11g)
11,70 min, tR(10g) 10,10 min.
-
Beispiel 18
-
N-Benzyloxycarbonyl-L-homophenylalaninethylester
(S-11h)
-
Das
Enamid 10h (R11 Benzyl, R12 =
Ethyl, R13 = Benzyloxy, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
hydriert, was eine > 99%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11h (R11 = Benzyl, R12 =
Ethyl, R13 = Benzyloxy, R14 =
H) mit 98,1% ee lieferte, wie durch chirale HPLC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 400
MHz) δ 7,37–7,15 (m,
10H); 5,38–5,36
(d, 1H, J = 7,9 Hz); 5,12 (s, 2H); 4,44–4,39 (dd, 1H, J = 7,6, 13,0
Hz); 4,20–4,15
(dd, 2H, J = 7,0, 14,3 Hz); 2,73–2,60 (m, 2H); 2,27–2,14 (m,
1H); 2,02–1,93 (m,
1H); 1,28–1,25
(t, 3H, J = 7,0 Hz). Es wurde eine chirale Normalphasen-HPLC-Auftrennung
der beiden Enantiomere unter Verwendung einer Cyclobond I 2000 SN-Säule (Advanced
Separation Technologies, Inc.) entwickelt. Es wurde Ultraviolett-Detektion bei einer
Wellenlänge
von 210 nm verwendet. Die mobile Phase war 97/3 Heptan/Isopropanol
(Vol./Vol.). tR(R-11h) 28,93 min, tR(S-11h) 30,99 min, tR(10h)
33,39 min.
-
Beispiel 19
-
N-Acetyl-L-4-chlorphenylalaninmethylester
(S-11i)
-
Das
Enamid 10i (R11 = 4-Chlorphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat (4,6 mg;
10 μMol;
0,02 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b
(7,4 mg; 12 μMol;
0,024 Äquiv.)
2 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11i (R11 = 4-Chlorphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 98,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 600
MHz) δ 7,27–7,25 (d,
2H, J = 8,7 Hz); 7,18–7,16
(d, 2H, J = 8,7 Hz); 4,64–4,62
(dd, 1H, J = 5,5, 9,2 Hz); 3,70 (s, 1H); 3,67 (s, 3H); 3,13–3,09 (dd,
1H, J = 5,5, 13,7 Hz); 2,93–2,89
(dd, 1H, J = 9,2, 13,9 Hz); 1,88 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin
(Varian) 25 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,12 μm,
175°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11) 7,29 min, tR(S-11i) 7,76 min, tR(10i)
15,72 min.
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Beispiel 20
-
N-Acetyl-L-4-chlorphenylalaninmethylester
(S-11i) über
Hochdruck-Hydrierung in THF
-
Das
Enamid 10i (R11 = 4-Chlorphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11i (R11 = 4-Chlorphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 96,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 21
-
N-Acetyl-L-4-cyanophenylalaninmethylester
(S-11j)
-
Das
Enamid 10j (R11 = 4-Cyanophenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11j (R11 = 4-Cyanophenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 99,0% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 190°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11j) 8,73 min, tR(S-11j) 9,17 min.
-
Beispiel 22
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N-Acetyl-L-4-methoxyphenylalaninmethylester
(S-11k)
-
Das
Enamid 10k (R11 = 4-Methoxyphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(4,6 mg; 10 μMol; 0,02 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (7,4 mg; 12 μMol;
0,024 Äquiv.)
30 Minuten hydriert, was eine 90%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11k (R11 = 4-Methoxyphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,9% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 400
MHz) δ 7,09–7,07 (d,
2H, J = 8,9 Hz); 6,82–6,80
(d, 2H, J = 8,9 Hz); 4,59–4,56
(dd, 1H, J = 5,8, 8,9 Hz); 3,73 (s, 3H); 3,70 (s, 1H); 3,65 (s,
3H); 3,06–3,01
(dd, 1H, J = 5,8, 13,7 Hz); 2,88–2,82 (dd, 1H, J = 8,9, 13,9
Hz); 1,88 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,12 μm,
185°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11k) 6,04 min, tR(S-11k) 6,32 min, tR(10k)
15,13 min.
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Beispiel 23
-
N-Acetyl-L-4-methoxyphenylalaninmethylester
(S-11k) über
Hochdruck-Hydrierung
in THF
-
Das
Enamid 10k (R11 = 4-Methoxyphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11k (R11 = 4-Methoxyphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,3% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 24
-
N-Acetyl-L-3-methoxyphenylalaninmethylester
(S-11m)
-
Das
Enamid 10m (R11 = 3-Methoxyphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(4,6 mg; 10 μMol; 0,02 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (7,4 mg; 12 μMol;
0,024 Äquiv.)
30 Minuten hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11m (R11 = 3-Methoxyphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 98,0% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR
(CD3OD, 400 MHz) δ 7,19–7,15 (t, 1H, J = 7,9 Hz);
6,78–6,74
(m, 3H); 4,66–4,62
(dd, 1H, J = 5,5, 9,0 Hz); 3,75 (s, 3H); 3,72–3,69 (m, 1H); 3,67 (s, 3H);
3,12–3,07
(dd, 1H, J = 5,8, 13,9 Hz); 2,92–2,88 (dd, 1H, J = 8,9, 13,7
Hz); 1,89 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,12 μm,
185°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11m) 7,73 min, tR(S-11m) 8,18 min.
-
Beispiel 25
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N-Acetyl-L-2-methoxyphenylalaninmethylester
(S-11n)
-
Das
Enamid 10n (R11 = 2-Methoxyphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(4,6 mg; 10 μMol; 0,02 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (7,4 mg; 12 μMol;
0,024 Äquiv.)
2 Stunden hydriert, was eine 99,5%-ige Umwandlung zum Aminosäure-Derivat
S-11n (R11 = 2-Methoxyphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,7% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 600
MHz) δ 7,21–7,19 (t,
1H, J = 7,3 Hz); 7,06–7,05
(d, 1H, J = 7,3 Hz); 6,92–6,90
(d, 1H, J = 7,8 Hz); 6,84–6,82
(t, 1H, J = 7,8 Hz); 4,67–4,66
(m, 1H); 3,82 (s, 3H); 3,70 (s, 1H); 3,63 (s, 3H); 3,16–3,13 (dd,
1H, J = 6,0, 13,5 Hz); 2,90–2,86
(dd, 1H, J = 8,7, 13,3 Hz); 1,86 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin
(Varian) 25 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,12 μm,
185°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11n) 4,87 min, tR(S-11n) 5,07 min, tR(10n)
8,96 min.
-
Beispiel 26
-
N-Acetyl-L-2-methoxyphenylalaninmethylester
(S-11n) über
Hochdruck-Hydrierung
in THF
-
Das
Enamid 10n (R11 = 2-Methoxyphenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11n (R11 = 2-Methoxyphenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 96,7% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 27
-
N-Acetyl-L-4-nitrophenylalaninmethylester
(S-11o)
-
Das
Enamid 10o (R11 = 4-Nitrophenyl, R12 = R13 = Methyl,
R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
30 Minuten hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11o (R11 = 4-Nitrophenyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,7% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 400
MHz) δ 8,15–8,13 (d,
2H, J = 8,9 Hz); 7,45–7,43
(d, 2H, J = 8,6 Hz); 4,75–4,71
(dd, 1H, J = 5,5, 9,2 Hz); 3,69 (s, 3H); 3,67 (s, 1H); 3,30–3,25 (m,
1H); 3,08–3,02
(m, 1H); 1,88 (s, 3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25
m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,12 μm,
185°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11o) 15,73 min, tR(S-11o)
16,79 min.
-
Beispiel 28
-
N-t-Butyloxycarbonyl-L-3-furanylalaninmethylester
(S-11p)
-
Das
Enamid 10p (R11 = 3-Furanyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 98%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11p (R11 = 3-Furanyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 97,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 7,36
(s, 1H); 7,25 (s, 1H); 6,21 (s, 1H); 5,12–5,09 (m, 1H); 4,53–4,51 (m,
1H9; 3,73 (s, 3H); 2,93–2,92
(m, 2H); 1,44 (s, 9H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25
m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,12 μm,
140°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11p) 7,61 min, tR(S-11p) 7,89 min, tR(10p)
17,97 min.
-
Beispiel 29
-
N-Benzamido-D-3-furanylalaninmethylester
(R-11q)
-
Das
Enamid 10q (R11 = 3-Furanyl, R12 =
Methyl, R13 = Phenyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11q (R11 = 3-Furanyl, R12 =
Methyl, R13 = Phenyl, R14 =
H) mit 96,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CD3OD, 400
MHz) δ 7,77–7,75 (m,
2H); 7,53–7,36
(m, 6H); 4,79–4,75
(dd, 1H, J = 5,2, 9,3 Hz); 3,72 (s, 3H); 3,69 (s, 1H); 3,11–3,06 (dd,
1H, J = 5,2, 14,6 Hz); 2,99–2,93
(dd, 1H, J = 9,5, 14,6 Hz). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian)
25 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,12 μm,
175°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11q) 12,57 min, tR(S-11q) 13,29 min, tR(10q)
9,39 min.
-
Beispiel 30
-
N-t-Butyloxycarbonyl-L-cyclopropylalaninmethylester
(S-11r)
-
Das
Enamid 10r (R11 = Cyclopropyl, R12 = Methyl, R13 =
t-Butoxy, R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 90%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11r (R11 = Cyclopropyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 98,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 5,22–5,20 (m,
1H); 4,41–4,34
(m, 1H); 3,74 (s, 3H); 1,69–1,64
(t, 2H, J = 6,6 Hz); 0,73–0,67
(m, 1H); 0,51–0,44
(m, 2H); 0,10–0,05
(m, 2H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID,
Filmdicke 0,12 μm,
175°C isothermisch,
15 psig He]: tR(R-11r) 14,59 min, tR(S-11r) 15,21 min, tR(10r)
26,34 min.
-
Beispiel 31
-
N-Benzamido-D-cyclopropylalaninmethylester
(R-11s)
-
Das
Enamid 10s (R11 = Cyclopropyl, R12 = Methyl, R13 =
Phenyl, R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (S,R)-2b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
24 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
R-11s (R11 = Cyclopropyl, R12 =
Methyl, R13 = Phenyl, R14 =
H) mit 91,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 7,80–7,76 (m,
2H); 7,50–7,36
(m, 3H); 4,62–4,57
(m, 1H); 3,66 (s, 3H); 1,81–1,75 (m,
1H); 1,69–1,63
(m, 1H); 0,80–0,75
(m, 1H); 0,45–0,39
(m, 2H); 0,09–0,04
(m, 2H). 13C-NMR (CDCl3,
75 MHz) δ 133,0,
129,7, 128,7, 55,3, 52,9, 37,5, 23,6, 9,1, 5,4, 4,8. Chirale GC
[Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 175°C isothermisch,
20 psig He]: tR(R-11s) 10,76 min, tR(S-11s) 11,18 min, tR(10s)
17,73 min.
-
Beispiel 32
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N-t-Butyloxycarbonyl-L-cyclopropylalaninbenzylester
(S-11t)
-
Das
Enamid 10t (R11 = Cyclopropyl, R12 = Benzyl, R13 =
t-Butoxy, R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in Aceton als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 94%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11t (R11 = Cyclopropyl, R12 =
Benzyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit > 99% ee lieferte,
wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR
(CDCl3, 300 MHz) δ 7,41–4,30 (m, 5H); 5,13–5,12 (m,
1H); 5,02 (s, 2H); 1,70–1,60
(m, 2H); 1,45 (s, 9H); 0,69–0,61
(m, 1H); 0,42–0,39
(m, 2H); 0,02–0,01
(m, 2H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,12 μm,
175°C isothermisch,
15 psig He]: tR(R-11t) 15,03 min, tR(S-11t) 15,48 min, tR(10t)
25,98 min.
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Beispiel 33
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N-t-Butyloxycarbonyl-L-cyclopropylalaninbenzylester
(S-11t) über
Hochdruck-Hydrierung
in Aceton
-
Das
Enamid 10t (R11 = Cyclopropyl, R12 = Benzyl, R13 =
t-Butoxy, R14 = H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Aceton als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11t (R11 = Cyclopropyl, R12 =
Benzyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 95,5% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 34
-
N-Acetyl-1-naphthylalaninmethylester
(S-11u)
-
Das
Enamid 10u (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3
mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11u (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 99,3% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 8,083
(d, 1H, J = 8,24 Hz); 7,855 (d, 1H, J = 7,69 Hz); 7,769 (d, 1H,
J = 7,97 Hz); 7,510 (m(5), 2H, J = 7,97 Hz); 7,385 (t, 1H, J = 7,14
Hz); 7,230 (d, 1H, J = 6,87 Hz); 5,98 (br s, 1H); 5,017 (q, 1H,
J = 6,59 Hz); 3,626 (s, 3H); 3,57 (m, 2H); 1,926 (s, 3H). Chirale
GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 185°C über 22 min,
185–195°C mit 10°C/min, 195°C über 17 min,
15 psig He]: tR(R-11u) 18,83 min, tR(S-11u) 19,76 min.
-
Beispiel 35
-
N-Acetyl-1-naphthylalaninmethylester
(S-11u) über
Hochdruck-Hydrierung
-
Das
Enamid 10u (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Aceton als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11u (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 36
-
N-t-Butyloxycarbonyl-1-naphthylalaninmethylester
(S-11v)
-
Das
Enamid 10v (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11v (R11 = 1-Naphthyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 98,2% ee lieferte, wie durch chirale HPLC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 8,075
(d, 1H, J = 7,96 Hz); 7,858 (d, 1H, J = 7,69 Hz); 7,767 (d, 1H,
J = 8,24 Hz); 7,512 (m(5), 2H, J = 7,97 Hz); 7,391 (t, 1H, J = 7,14
Hz); 7,27 (m, 1H); 5,057 (br d, 1H, J = 7,69 Hz); 4,719 (q, 1H,
J = 7,69 Hz); 3,744 (s, 3H); 3,7–3,4 (m, 2H); 1,395 (s, 9H).
Chirale HPLC [Chiralcel OD-H (Diacel Chemical), 250 × 4,6 mm,
95:5 Hexan:Isopropanol, 1 ml/min, λ = 254 nm]: tR(R-11v)
14,05 min, tR(S-11v) 17,64 min.
-
Beispiel 37
-
N-Acetyl-2-naphthylalaninmethylester
(S-11w)
-
Das
Enamid 10w (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3
mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11w (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 98,1% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 7,85–7,75 (m,
3H); 7,553 (s, 1H); 7,47 (m, 2H); 7,218 (d, 1H, J = 8,52 Hz); 6,01 (br
s, 1H); 4,966 (q, 1H, J = 6,04 Hz); 3,727 (s, 3H); 3,314 (dd, 1H,
J = 5,77, 13,74 Hz); 3,244 (dd, 1H, J = 6,04, 14,01 Hz); 1,973 (s,
3H). Chirale GC [Chirasil L-Valin (Varian) 25 m × 0,25 mm ID, Filmdicke 0,12 μm, 185°C isothermisch,
15 psig He]: tR(R-11w) 22,02 min, tR(S-11w) 23,26 min.
-
Beispiel 38
-
N-Acetyl-2-naphthylalaninmethylester
(S-11w) über
Hochdruck-Hydrierung
-
Das
Enamid 10w (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Aceton als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11w (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
R13 = Methyl, R14 =
H) mit 97,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
-
Beispiel 39
-
N-t-Butyloxycarbonyl-2-naphthylalaninmethylester
(S-11x)
-
Das
Enamid 10x (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 97%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
S-11x (R11 = 2-Naphthyl, R12 =
Methyl, R13 = t-Butoxy, R14 =
H) mit 97,4% ee lieferte, wie durch chirale HPLC-Analyse bestimmt.
1H-NMR (CDCl3, 300
MHz) δ 7,80
(m, 3H); 7,586 (s, 1H); 7,45 (m, 2H); 7,26 (m, 1H); 5,000 (br d,
1H, J = 7,14 Hz); 4,677 (q, 1H, J) = 6,87 Hz); 3,713 (s, 3H); 3,35–3,15 (m,
2H); 1,399 (s, 9H). Chirale HPLC [Chiralcel OD-H (Diacel Chemical),
250 × 4,6
mm, 95:5 Hexan-Isopropanol, 1 ml/min, λ = 254 nm]: tR(R-11x)
12,86 min, tR(S-11x) 14,41 min.
-
Beispiel
40 Liganden-Substituenteneffekte
bei der Hydrierung zur Erzeugung von N-Acetylphenylalaninmethylester (11a)
-
Das
Enamid 10a wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A 1 Stunde unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und den nachstehend angegebenen Liganden (6 μmol, 0,012 Äquiv.) hydriert, was in allen
Fällen
eine 100%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat 11a mit der angegebenen
enantiomeren Reinheit lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt
(siehe Beispiel 8 bezüglich
analytischer Einzelheiten).
-
-
Beispiel
41 Lösungsmittel-Effekte
bei der Hydrierung zur Erzeugung von N-Acetyl-L-phenylalaninmethylester (S-11a)
-
Das
Enamid 10a wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A 1 Stunde unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
und Ligand (R,S)-1b in den angegebenen Lösungsmitteln hydriert, was
das Aminosäure-Derivat S-11a mit
der angegebenen Umwandlung und dem angegebenen enantiomeren Überschuss
lieferte (siehe Beispiel 8 bezüglich
analytischer Einzelheiten).
-
-
Tetrahydrofuran
(THF), Toluol (PhMe), t-Butylmethylether (TBME) und Methanol (MeOH)
waren wasserfrei und wurden wie erhalten verwendet. Dichlormethan
(CH2Cl2), Aceton,
2-Propanol (iPrOH), Ethylacetat (EtOAc), N,N-Dimethylformamid (DMF)
und Dimethylsulfoxid (DMSO) waren weder streng wasserfrei, noch wurden
sie vor der Verwendung getrocknet.
-
Beispiel
42 Demonstration
der Ligandenstabilität
-
(R,S)-1b
wurde in ein unverschlossenes Fläschchen
gegeben und sieben Monate vor der Verwendung Umgebungsbedingungen
(25°C) ausgesetzt.
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μmol,
0,01 Äquiv.)
wurde in ein Reaktionsgefäß gegeben
und 15 Minuten mit Argon gespült.
Eine Lösung
von (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol,
0,012 Äquiv.)
in wasserfreiem THF (2,0 ml) wurde 15 Minuten mit Argon entgast, dann über eine
Kanüle
zu dem Bis-(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
gegeben. Diese Lösung wurde
15 Minuten unter Argon bei 25°C
gerührt.
Eine Lösung
des Enamids 10a (0,5 mMol) in wasserfreiem THF (2,0 ml) wurde 20
Minuten mit Argon entgast, dann über
eine Kanüle
zu der Katalysator-Lösung
gegeben. Die Lösung
wurde dann mit Wasserstoff gespült
und auf einen Druck von 0,69–1,38
Barü (10–20 psig;
69 bis 138 kPa) Wasserstoff gebracht. Die Reaktion wurde nach 1
Stunde entspannt. N-Acetyl-L-phenylalaninmethylester
(S-11a) wurde mit 100% Ausbeute und 98,8% ee isoliert (siehe Beispiel
8 bezüglich
analytischer Einzelheiten).
-
Beispiel
43 Demonstration
von hohen Substrat-Katalysator-Verhältnissen
-
Das
Enamid 10a (5,48 g; 25,0 mMol) wurde in eine trockene Stickstoff-gespülte Fischer-Porter-Flasche
gegeben. Mit Argon entgastes Methanol (32 ml) wurde dazugegeben,
was eine homogene Lösung
ergab, die 10 Minuten mit Argon gespült wurde. Die Flasche wurde
mit einem Druckkopf versehen und zehnmal evakuiert und mit Argon
gefüllt.
In einen trockenen 25 ml-Kolben wurde Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(1,2 mg; 0,0025 mMol; 0,0001 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (1,7 mg, 0,0028 mMol; 0,00011 Äquiv.) gegeben,
welcher mehr als sieben Monate Luft bei Umgebungstemperatur ausgesetzt
war. Die Flasche wurde mit Argon gespült, und 2 ml mit Argon entgastes
THF wurden dazugegeben, was eine homogene Lösung ergab. Man ließ diese
15 min stehen, und dann wurde sie über eine gasdichte Spritze
in die Fisher-Porter-Flasche gegeben, welche die Methanol-Lösung von
10a enthielt. Die Flasche wurde zehnmal evakuiert und mit Argon
gefüllt
und dann 5-mal evakuiert und mit Wasserstoff gefüllt. Die Flasche wurde unter
einen Druck von 45 psig Wasserstoff gesetzt, verschlossen und heftig
bei Umgebungstemperatur gerührt.
Die Wasserstoffaufnahme war unmittelbar und schnell und war im Wesentlichen
nach 70 Minuten vollständig.
Die Reaktionsmischung wurde fünfmal
evakuiert und mit Argon gefüllt
und dann entspannt. Man nahm eine Probe der Reaktionsmischung und
analysierte sie durch chirale GC, welche eine 96,3%-ige Umwandlung
in S-11a mit 96,8% ee
anzeigte. Die Reaktionsmischung wurde eingedampft, was 5,27 g (95%)
Produkt lieferte. Siehe Beispiel 8 bezüglich analytischer Einzelheiten.
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Beispiel 44
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Hydrierung des Enamids
12 zur Erzeugung des Esters 13 unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b
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Ein
Fischer-Porter-Rohr wurde unter Argonatmosphäre mit Ligand (R,S)-1b (22
mg, 0,036 mMol; 0,064 Äquivalente)
und wasserfreiem THF (4,0 ml) beschickt. Argon wurde vor der Zugabe
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (12 mg;
0,026 mMol; 0,047 Äquivalente)
20 Minuten durch die Lösung
geleitet. Die Lösung
wurde 5 Minuten, oder bis sich alles Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat
gelöst
hatte, bei 25°C
gerührt.
Das Enamid 12 (100 mg, 0,55 mMol) wurde über eine Spritze dazugegeben.
Das Gefäß wurde
verschlossen und unter einen Druck vom 2,75 Barü (40 psig; 275 kPa) Wasserstoff gesetzt.
Nach 18 Stunden wurde die Mischung mit Hexan (4,0 ml) verdünnt und
durch Kieselgel filtriert, um den Katalysator zu entfernen. Das
Produkt 13 wurde als Öl
isoliert (99% Ausbeute, 96,2% ee, wie durch chirale GC bestimmt).
1H-NMR (CDCl3) δ 4,71–4,65 (m,
1H); 3,71 (s, 3H); 3,55–3,47
(m, 1H); 3,38–3,30
(m, 1H); 2,45–2,40
(t, 2H, J = 8,4 Hz); 2,12–1,97
(m, 3H); 1,74–1,64
(m, 1H); 0,94–0,89
(t, 3H, J = 7,5 Hz). Chirale GC [Cyclosil-B (J&W Scientific), 40°C über 4 min, 40°C bis 175°C mit 70°C/min, Halten
bei 175°C über 12 Minuten]:
tR = 23,19 (Haupt-Enantiomer), tR = 23,24 (geringfügigeres Enantiomer).
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Beispiel 45
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Hydrierung des Enamids
12 zur Erzeugung des Esters 13 unter Verwendung des Liganden (S,R)-2a
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Diese
Hydrierung wurde wie im vorangehenden Beispiel durchgeführt, außer dass
der Ligand (S,R)-2a anstelle von (R,S)-1b verwendet wurde. Dies
lieferte das Produkt 13 mit 90,8% ee.
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Beispiel 46
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Hydrierung des Enamids
12 zur Erzeugung des Esters 13 unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b über Hochdruck-Hydrierung
in THF
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Das
Enamid 12 wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF als Lösungsmittel
unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 94,9%-ige Umwandlung in das Aminosäure-Derivat
13 mit 92,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 47
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Dimethylmethylsuccinat
(15a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1a in THF bei niedrigem Druck:
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Dimethylitaconat
(14a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
A in THF bei 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
psig; 69 bis 138 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter
Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1a (3,6 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 95%-ige Umwandlung in Dimethylmethylsuccinat
(15a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) mit 80,2% ee lieferte, wie durch
chirale GC-Analyse bestimmt. Die analytischen Eigenschaften von
15a waren mit einer authentischen Probe identisch.
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Chirale
GC [Cyclosil-B (J&W
Scientific) 30 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,25 μm,
90°C isothermisch,
15 psig He]: tR(Enantiomer 1, 15a) 17,36
min, tR(Enantiomer 2, 15a) 17,82 min, tR(14a) 23,16 min.
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Beispiel 48
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Dimethylmethylsuccinat
(15a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1a in Aceton bei hohem Druck:
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Dimethylitaconat
(14a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in Aceton bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1a (3,6 mg; 6 μMol; 0,012 Äquiv.) 6
Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in Dimethylmethylsuccinat
(15a, R15 = H, R16 =
R17 = Me) mit 89,1% ee lieferte, wie durch
chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 49
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b in THF bei niedrigem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF bei 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
psig; 69 bis 138 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter
Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
8 Stunden hydriert, was eine 90,2%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 88,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
Die analytischen Eigenschaften von 17a waren mit einer authentischen
Probe identisch.
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Chirale
GC [Cyclosil-B (J&W
Scientific) 30 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,25 μm,
75°C isothermisch,
15 psig Ne]: tR(R-17a) 7,75 min, tR(S-17a) 9,16 min, tR(16a)
5,16 min.
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Beispiel 50
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b in THF bei hohem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
8 Stunden hydriert, was eine 98,3%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 86,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 51
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b in Toluol bei hohem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in Toluol bei 20,7 Barü (300 psig; 2070 kPa) Wasserstoff
bei Umgebungstemperatur unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol; 0,012 Äquiv.) 6
Stunden hydriert, was eine > 95%-ige
Umwandlung in Methyl-R-lactat (R-17a, R18 =
H, R19 = Methyl) mit 83,2% ee lieferte,
wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 52
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1d in THF bei niedrigem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R17 = H, R18 =
Methyl) wurde bei Umgebungstemperatur gemäß dem allgemeinen Verfahren
A in TNF bei 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
psig; 69 bis 138 kPa) Wasserstoff unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1d (3,8 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 21,1%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 87,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 53
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1d in THF bei hohem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde bei Umgebungstemperatur gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1d (3,8 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 98,8%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 83,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 54
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (S,R)-2e in THF bei niedrigem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde bei Umgebungstemperatur gemäß dem allgemeinen Verfahren
A in THF bei 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
psig; 69 bis 138 kPa) Wasserstoff unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
1 Stunde hydriert, was eine 67%-ige Umwandlung in Methyl-S-lactat
(S-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 91,7% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 55
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (S,R)-2e in THF bei hohem Druck:
-
Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde bei Umgebungstemperatur gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff unter Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 98,7%-ige Umwandlung in Methyl-S-lactat
(S-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 88,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 56
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1f in THF bei hohem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1f (3,3 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,6%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 88,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 57
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1g in THF bei niedrigem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren A in THF bei 0,69–1,38
Bar Überdruck
(10–20
psig; 69 bis 138 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter
Verwendung von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1g (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
17 Stunden hydriert, was eine 99%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat (R-17a,
R18 = H, R19 = Methyl)
mit 90,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 58
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Methyllactat (17a, R18 = H, R19 = Me)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1g in THF bei hohem Druck:
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Methylpyruvat
(16a, R18 = H, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1g (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 100%-ige Umwandlung in Methyl-R-lactat
(R-17a, R18 = H, R19 =
Methyl) mit 88,1% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 59
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Ethyllactat (17b, R18 = H, R19 = Ethyl)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1b in THF bei hohem Druck:
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Ethylpyruvat
(16b, R18 = H, R19 =
Ethyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 98,6%-ige Umwandlung in Ethyl-R-lactat
(R-17b, R18 = N, R19 =
Ethyl) mit 83,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
Die analytischen Eigenschaften von 17b waren mit einer authentischen
Probe identisch.
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Chirale
GC [Cyclosil-B (J&W
Scientific) 30 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,25 μm,
75°C isothermisch,
14 psig He]: tR(R-17b) 11,40 min, tR(S-17b) 13,24 min, tR(16b)
7,73 min.
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Beispiel 60
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Ethyllactat (17b, R18 = H, R19 = Ethyl)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1d in THF bei hohem Druck:
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Ethylpyruvat
(16b, R18 = H, R19 =
Ethyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1d (3,8 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,8%-ige Umwandlung in Ethyl-R-lactat
(R-17b, R18 = H, R19 =
Ethyl) mit 87,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 61
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Ethyllactat (17b, R18 = H, R19 = Ethyl)
unter Verwendung des Liganden (S,R)-2e in THF bei hohem Druck:
-
Ethylpyruvat
(16b, R18 = H, R19 =
Ethyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,9%-ige Umwandlung in Ethyl-S-lactat
(S-17b, R18 = H, R19 =
Ethyl) mit 89,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 62
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Ethyllactat (17b, R18 = H, R19 = Ethyl)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1f in THF bei hohem Druck:
-
Ethylpyruvat
(16b, R17 = H, R18 =
Ethyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1f (3,3 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,9%-ige Umwandlung in Ethyl-R-lactat
(R-17b, R18 = H, R19 =
Ethyl) mit 89,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 63
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Ethyllactat (17b, R18 = H, R19 = Ethyl)
unter Verwendung des Liganden (R,S)-1g in TNF bei hohem Druck:
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Ethylpyruvat
(16b, R18 = H, R19 =
Ethyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1g (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,9%-ige Umwandlung in Ethyl-R-lactat
(R-17b, R18 = H, R19 =
Ethyl) mit 90,8% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 64
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Ethyl-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1b in THF bei hohem Druck:
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Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1b (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 97,0%-ige Umwandlung in Ethyl-R-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 85,2% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR
(CDCl3) δ 7,4–7,1 (m,
5H); 4,213 (q, 1H, J = 7,14 Hz); 4,15 (m, 1H); 2,77 (m, 2H); 2,12
(m, 1H); 1,96 (m, 1H); 1,286 (t, 3H, J = 7,14 Hz). Chirale GC [Cyclosil-B
(J&W Scientific)
30 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,25 μm,
150°C isothermisch,
18 psig He]: tR(R-17c) 26,49 min, tR(S-17c) 27,09 min, tR(16c)
23,98 min.
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Beispiel 65
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Ethyl-2-hydroxy-4phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1c in THF bei hohem Druck:
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Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF, bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)-rhodiumtrifluormethansulfonat
(2,3 mg; 5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1c (3,8 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 50,0%-ige Umwandlung in Ethyl-R-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 85,8% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 66
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Ethyl-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1d in THF bei hohem Druck:
-
Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-1d (3,8 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 98,0%-ige Umwandlung in Ethyl-R-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 88,6% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 67
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Ethyl-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(S,R)-2e in THF bei hohem Druck;
-
Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 97,2%-ige Umwandlung in Ethyl-S-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 89,0% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 68
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Ethyl-2-hydroxy-4 phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1g in THF bei niedrigem Druck:
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Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-ig (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
24 Stunden hydriert, was eine 65%-ige Umwandlung in Ethyl-R-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 80,2% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 69
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Ethyl-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(17c, R18 = PhCH2 R19 = Ethyl) unter Verwendung des Liganden
(R,S)-1g in THF bei hohem Druck:
-
Ethyl-2-oxo-4-phenylbutyrat
(16c, R18 = PhCH2,
R19 = Et) wurde gemäß dem allgemeinen Verfahren
B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (R,S)-ig (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 96,6%-ige Umwandlung in Ethyl-R-2-hydroxy-4-phenylbutyrat
(R-17c, R18 = PhCH2,
R19 = Ethyl) mit 92,4% ee lieferte, wie
durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 70
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Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat
(17d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) unter Verwendung des Liganden (S,R)-2e in THF bei hohem
Druck:
-
Methyl-2-oxo-3-phenylpropionat
(16d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung von
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat (17d, R18 =
Ph, R19 = Methyl) mit 83,2% ee lieferte,
wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR
(DMSO-d6) δ 7,3–7,1 (m, 5H); 5,547 (d, 1H,
J = 6,04 Hz); 4,22 (m, 1H); 3,584 (s, 3H); 2,923 (dd, 1H, J = 5,22,
13,74 Hz); 2,289 (dd, 1H, J = 8,24, 13,74 Hz). Chirale GC [Cyclosil-B
(J&W Scientific)
30 m × 0,25 mm
ID, Filmdicke 0,25 μm,
140°C isothermisch,
18 psig He]: tR(Enantiomer 1, 17d) 19,62
min, tR(Enantiomer 2, 17d) 21,54 min, tR(16d) 18,54 min.
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Beispiel 71
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Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat
(17d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) unter Verwendung des Liganden (R,S)-1f in THF bei hohem
Druck:
-
Methyl-2-oxo-3-phenylpropionat
(16d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung von
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1f (3,3 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat (17d, R18 =
Ph, R19 = Methyl) mit 86,0% ee lieferte,
wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 72
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Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat
(17d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) unter Verwendung des Liganden (R,S)-1g in THF bei hohem
Druck:
-
Methyl-2-oxo-3-phenylpropionat
(16d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung von
Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg; 5 μMol; 0,01 Äquiv.) und
Ligand (R,S)-1g (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 30%-ige Umwandlung in Methyl-2-hydroxy-3-phenylpropionat
(17d, R18 = Ph, R19 =
Methyl) mit 85,4% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 73
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2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) unter Verwendung des Liganden (S,R)-2e in THF bei hohem Druck:
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2-Oxo-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(18) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2e (3,1 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,0%-ige Umwandlung in 2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) mit 95% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
1H-NMR
(CDCl3) δ 4,114
(s, 1H); 4,023 (d, 1H, J = 8,52 Hz); 3,936 (d, 1H, J = 8,52 Hz);
1,223 (s, 3H); 1,071 (s, 3H). Chirale GC [Cyclosil-B (J&W Scientific)
30 m × 0,25
mm ID, Filmdicke 0,25 μm,
140°C isothermisch, 14
psig He]: tR(Enantiomer 1, 19) 11,18 min,
tR(Enantiomer 2, 19) 11,66 min, tR(18) 7,99 min.
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Beispiel 74
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2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) unter Verwendung des Liganden (S,R)-2f in THF bei hohem Druck:
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2-Oxo-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(18) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2f (3,3 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,6%-ige Umwandlung in 2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) mit 96,6% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.
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Beispiel 75
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2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) unter Verwendung des Liganden (S,R)-2g in THF:
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2-Oxo-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(18) wurde gemäß dem allgemeinen
Verfahren B in THF bei 20,7 Barü (300
psig; 2070 kPa) Wasserstoff bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von Bis(1,5-cyclooctadien)rhodiumtrifluormethansulfonat (2,3 mg;
5 μMol;
0,01 Äquiv.)
und Ligand (S,R)-2g (3,7 mg; 6 μMol;
0,012 Äquiv.)
6 Stunden hydriert, was eine 99,6%-ige Umwandlung in 2-Hydroxy-3,3-dimethyl-γ-butyrolacton
(19) mit 97,2% ee lieferte, wie durch chirale GC-Analyse bestimmt.