ES2263487T3 - Fosfinas quirales, complejos metalicos de transicion de las mismas y sus usos en reacciones asimetricas. - Google Patents

Fosfinas quirales, complejos metalicos de transicion de las mismas y sus usos en reacciones asimetricas.

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ES2263487T3
ES2263487T3 ES00965136T ES00965136T ES2263487T3 ES 2263487 T3 ES2263487 T3 ES 2263487T3 ES 00965136 T ES00965136 T ES 00965136T ES 00965136 T ES00965136 T ES 00965136T ES 2263487 T3 ES2263487 T3 ES 2263487T3
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Abstract

Ligante seleccionado de un grupo formado por compuestos representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC: (Ver fórmulas)

Description

Fosfinas quirales, complejos metálicos de transición de las mismas y sus usos en reacciones asimétricas.
Antecedentes del invento 1. Campo del invento
La presente invención tiene que ver con las novedosas fosfinas biarílicas quirales y fosfinas quelantes con ángulos de mordedura ajustables, para su aplicación en catálisis asimétrica. De forma más concreta, la invención actual tiene que ver con complejos metálicos de transición de estos ligantes, que resultan útiles como catalizadores en las reacciones asimétricas.
2. Descripción del estado del arte
El descubrimiento de nuevos ligantes quirales resulta crucial en el desarrollo de las reacciones altamente enantioselectivas catalizadas por metales de transición. A pesar del gran número de ligantes quirales que se han producido para aplicaciones de catálisis asimétrica, la industria química y los laboratorios académicos solamente han utilizado comúnmente unos pocos ligantes quirales o rutas o grupos sintéticos en la síntesis de moléculas quirales.
Entre estos ligantes, el BINAP es uno de los ligantes quirales que se utilizan con más frecuencia. Los BINAP axialmente disimétricos y totalmente aromáticos, han demostrado que resultan altamente efectivos en muchas reacciones asimétricas (Noyori, R; Takaya, H. Acc. Chem. Res. 1990, 23, 345; Ohkuma, T.; Koizumi, M.; Doucet, H.; Pham, T.; Kozawa, M.; Murata, K.; Katayama, E.; Yokozawa, T.; Ikariya, T.; Noyori, R. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 13529). Los ligantes axialmente disimétricos relacionado, como MeO-BIPHEP y BIPHEMP fueron producidos y utilizados en un cierto número de reacciones asimétricas (Schmid, R. et al. Pure & Appl. Chem. 1996, 68, 131; Foricher, J.: Heiser, B.; Schmid, R US Patent 5 302 738; Michel, L.; Solicitud de patente europea 0667350A1; Broger, E. A.; Foricher, J.; Heiser, B.; Schmid, R PCT WO 92/16536). Más abajo se describen varias fosfinas biarílicas quirales conocidas en la literatura.
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A pesar de las exhaustivas investigaciones en esta área, existe todavía una amplia variedad de reacciones en las que solamente se ha obtenido una modesta enantioselectividad con estos ligantes. En especial, la rotación libre en ciertos grados convierte al BINAP en un ligante conformacionalmente flexible. Los resultados recientes sugieren que el BINAP parcialmente hidrogenado y con un ángulo de mordedura más amplio, esto es, H8-BINAP, podría resultar un mejor ligante en ciertas reacciones asimétricas.
Por ejemplo, limitar la flexibilidad conformacional puede mejorar la enantioselectividad (Uemura, T.; Zhang, X.; Matsumura, K.; Sayo, N.; Kumobayashi, H.; Ohta, T.; Nozaki, K.; Takaya, H. J. Org. Chem. 1996, 61, 5510). En la mayoría de ligantes de fosfinas quirales axialmente disimétricas, existe un ángulo de mordedura de baja energía, dictado por las especies de metal, y un amplio grado de rotación libre. El ángulo de mordedura de las fosfinas quirales quelantes es difícil de ajustar de forma precisa. La modificación de las propiedades electrónicas del ligante también puede contribuir a la actividad, así como a la enantioselectividad de una reacción. Puesto que diferentes substratos precisan cavidades quirales de diferente tamaño, resulta importante disponer de un sistema de ligantes quirales ajustable, con el fin de lograr una elevada enantioselectividad.
US 5 600 015 revela un proceso para la fabricación de derivativos de isopreno mediante hidrogenación asimétrica, utilizando un complejo de rutenio de una difosfina atropisomérica ópticamente activa. Los ligantes de difosfina poseen la siguiente fórmula:
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en la que cada R^{2} y R^{3} es, independientemente, alquilo inferior, alcoxi inferior, hidroxi o hidroxi protegido o R^{2} y R^{3} significan conjuntamente OCH_{2}OCH_{2}O; R^{4} es un alquilo inferior o alcoxi inferior y p es 0, 1 ó 2; y cada R^{5} y R^{6} es, independientemente, un arilo, un grupo heteroaromático de cinco miembros o, conjuntamente con el átomo fosforoso, un grupo de la siguiente fórmula:
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US 5 481 008 revela un proceso catalítico para la fabricación de ciertos compuestos ópticamente activos. Varios complejos activos metal-difosfina se revelan como catalizadores, incluyendo ligantes de difosfina atropisomérica similares a los revelados en US 5 600 015. En US 5 481 008, el "puente" entre los grupos fenilo podría ser -(CH_{2})_{q}-, -CH_{2}OCH_{2}-CH_{2}N(R^{11})CH_{2}- o -CH_{2}C(OR^{12})_{2}CH_{2}-.
La presente invención incluye ligantes de fosfinas biarílicas quirales ajustables, con una gran variedad de ángulos de mordedura, mediante la unión de dos grupos arilo con varios puentes. Se revelaron varias fosfinas biarílicas quirales nuevas. Para lograr catalizadores heterogéneos y soportados, se han desarrollado varios métodos para sistemas ligantes. Entre ellos se incluye la unión de estos ligantes a una cadena de polímero, soportes orgánicos o inorgánicos como dendrímeros, gel de sílice y cedazos moleculares. Los grupos solubles en agua pueden introducirse fácilmente en los ligantes y pueden introducirse cadenas de fluorocarbonos para fomentar la separación de fases.
Los catalizadores derivados de los ligantes de la presente invención se emplean en diferentes reacciones asimétricas como hidrogenación, reacción de transferencia de hidruros, hidrosililación, hidroboración, hidrovinilación, hidroformilación, hidrocarboxilación, isomerización, alquilación alílica, ciclopropanación, reacción de Diels-Alder, reacción de Aldol, reacción de Heck y adición de Michael, con el fin de preparar compuestos asimétricos que posean una elevada pureza enantiomérica.
Resumen del invento
El presente invento incluye un ligante seleccionado de un grupo formado por compuestos representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC:
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en donde el "puente 1" se selecciona de un grupo formado por: C=O, C=S, SO_{2}, PO(OR^{1}), PO(NHR^{1}), PO(NR^{1}R^{2}), fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido, SiR^{1}_{2}, (CH_{2})_{n}
donde n es un entero entre 1 y 8, y (CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}, donde cada n o m es de forma independiente un entero de 1 a 8 y X^{1} se selecciona de un grupo formado por: O, S, NR^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
en donde el "puente 2" se selecciona de un grupo formado por: NH, O, un único enlace, (CH_{2})_{n}, O(CH_{2})_{n}O, NH(CH_{2})_{n}NH, en donde cada n es, de forma independiente, un entero de 1 a 8, fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, fenilamina divalente, fenilamina divalente sustituida, 2,2'-divalente-1,1 '-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido, O(CR^{2}_{2})_{n}X^{1} (CR^{2}_{2})_{m}O, NH(CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}NH y (CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m} donde cada n o m es, de forma independiente, un entero de 1 a 8, y X' se selecciona del grupo formado por O, S, NR^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
en donde el "puente 3" se selecciona de un grupo formado por: SO_{2}, CO, COCO, OC(CH_{2})_{n}CO, (CH_{2})_{n} donde n es un entero de 1 a 8, COArCO, donde Ar se selecciona del grupo formado por fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1, 1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido y CO(CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}CO donde cada n o m es de forma independiente un entero de 1 a 8, y X^{1} se selecciona del grupo formado por O, S, NR^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
en donde cada R^{1} se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos, donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por: ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y dialquilamino;
en donde cada R^{2} y R^{3} se selecciona de forma independiente de un grupo formado por: arilo, alquilo, arilo sustituido y grupo alquilo sustituido;
en donde cada derivativo de fenilo divalente sustituido, fenilamina divalente, bifenilo, binaftilo y ferroceno constituye, como mínimo, un elemento de sustitución seleccionado de un grupo formado por arilo, arilo sustituido, alquilo, heteroátomo, F, Cl, Br, I, COOR^{1}, SO_{3}R^{1}, PO_{3}R^{1}_{2}, OR^{1}, SR^{1}, PR^{1}_{2}, AsR^{1}_{2}, SbR^{1}_{2}, OAr, nitro, amino, vinilo, vinilo sustituido y ácido sulfónico;
donde cada R y R' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por: ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y grupos de dialquilamino;
en donde cada X y X' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol, amina primaria, amina secundaria y ArNH;
en donde cada Z y Z' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, ariloxi, nitro, amino, vinilo, vinilo sustituido y ácido sulfónico; y
en donde cada Q, Q', Y e Y' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y dialquilamino:
El presente invento incluye además un catalizador, preparado mediante un proceso que comprende el contacto con una sal metálica de transición, o un complejo de la misma, y un ligante seleccionado del grupo formado por compuestos representados mediante A a P, R a Z, AA, BB y CC, según se ha descrito anteriormente.
El presente invento todavía incluye un proceso para la preparación de un compuesto asimétrico, utilizando un catalizador según el presente invento. El proceso comprende el contacto con un sustrato capaz de formar un producto asimétrico mediante una reacción asimétrica y un catalizador, preparado mediante un proceso que comprende el contacto con una sal metálica de transición, o un complejo de la misma, y un ligante seleccionado del grupo formado por compuestos representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC, según se ha descrito anteriormente. Los complejos metálicos de transición de los ligantes quirales del presente invento originan productos quirales con una enantioselectividad extremadamente elevada. Por ejemplo, el complejo de rutenio del ligante quiral C4-TunaPhos reduce acetoacetato isopropílico, con una enantioselectividad del 99%, para producir el alcohol correspondiente en un ee del
99%.
Descripción detallada del invento
El presente invento abarca varias familias nuevas de fosfinas biarílicas quirales. Una familia de fosfinas quirales posee un puente para enlazar dos grupos arilo, de tal forma que se limita la rotación entre la unión Sp2-Sp2 arilo-arilo. Otra familia de fosfinas quirales posee elementos de sustitución en el esqueleto del arilo, incluyendo aminas y carboxilatos. Las propiedades estéricas y electrónicas de estos ligantes son diferentes a las que presentan los ligantes BINAP o MeO-BIPHEP. También se incluyen catalizadores bifásicos orgánicos, inorgánicos y soportados por polímeros. Los catalizadores quirales del presente invento resultan útiles en diferentes reacciones asimétricas catalizadas por metales de transición. Más adelante se describen los distintos tipos de ligantes del presente
invento.
Para cada clase de ligante A a P, R a Z, AA, BB y CC, también se contempla el enantiómero correspondiente, así como mezclas enantioméricas. A representa fosfinas quirales quelantes derivadas de MeO-BIPI-IEP y compuestos relacionados, que posee un puente entre dos unidades fenólicas. B y C incluyen fosfinas biarílicas quirales con soportes de polímero, dendrímero y inorgánicos a través de dos átomos de oxígeno. D y E cubren fosfinas biarílicas quirales con fluorohidrocarbonos sustituidos o grupos solubles en agua. El tipo F de ligantes representa una nueva clase de fosfinas biarílicas quirales con carboxilatos en la posición 1, 1' y el tipo G de ligantes posee dos grupos de carbonilos enlazados con un puente en la fosfina biarílica. Los ligantes de los tipos H a K poseen soportes de polímero, soportes de dendrímero, soportes inorgánicos, hidrocarbonos fluorosustituidos y grupos solubles en agua. El linker con los ligantes biarílicos quirales es un grupo carbonilo. Los ligantes de los tipos L a O poseen un linker de metileno para soportes de polímero, soportes de dendrímero, soportes inorgánicos, hidrocarbonos fluorosustituidos y grupos solubles en agua. Los ligantes del tipo N' poseen un linker CF2 para hidrocarbonos fluorosustituidos. Los ligantes del tipo P incluyen fosfinas biarílicas quirales con elementos de sustitución de nitrógeno en la posición 1, 1'. Los ligantes del tipo R poseen un puente unido a dos grupos de nitrógeno. Los ligantes de los tipos S a V poseen linkers de nitrógeno para conectar los soportes de polímero, soportes de dendrímero, soportes inorgánicos, hidrocarbonos fluorosustituidos y grupos solubles en agua. Los ligantes de los tipos W a Z contienen grupos sulfúricos en la posición 1, 1' de las fosfinas biarílicas quirales. Los tipos AA a BB incluyen grupos fosfínicos en la posición 1,1' de las fosfinas biarílicas quirales. Los ligantes del tipo CC poseen grupos de orto-metalización
(OMG).
El ligante del presente invento puede utilizarse en forma monomérica o en forma polimérica o copolimérica, ya sea como ligante libre o como un ligante soportado sobre algún material de soporte. Preferiblemente, el material de soporte es un polímero, como poliestireno, poliacrilato, resina, PEG, MeO-PEG, poliéster dendrítico o polienamida dendrítica, o el material de soporte es un elemento orgánico, como sílice, alumina, ceolita, cedazo molecular o material mesoporoso. El ligante podría unirse al material de soporte mediante interacción física o puede enlazarse al material de soporte mediante un grupo de enlace, como NH(CH_{2})_{n} Si(OEt)_{3} donde n = 1 a 8, CO(CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, (CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, C-O, C-N y enlace NCF_{2}. El ligante podría sustituirse, como mínimo, por un grupo funcional soluble en agua, como los grupos sulfúrico, fosfórico, carboxílico, amonio cuaternario y MeO-PEG.
Los ligantes preferidos para el presente invento se seleccionan entre los ligantes designados con las letras A a P, R a Z, AA, BB y CC, los cuales incluyen los miembros representados mediante las fórmulas L1 a L102, como se describen más abajo:
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El ligante podría unirse a un soporte inorgánico por medio de cualquier enlace convencional, como NH(CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, CO(CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, (CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3} (n = 1 a 8). La hidrólisis selectiva lleva a ligantes y catalizadores con soportes inorgánicos. El ligante puede tener grupos funcionales solubles en agua, como R''SO_{3}^{-}, R''PO_{3}^{2-}, R''COO^{-}, un grupo de amonio cuaternario y MeO-PEG, donde R'' es un residuo ligante. Entre los contra-iones se incluyen álcali, metales de tierra alcalina, amonio, halógenos y triflato (Otf).
Por lo general, ningún ligante quiral único resulta adecuado para su uso en todas las reacciones asimétricas. Incluso con la difosfina biarílica quiral más extensamente utilizada, BINAP, es necesario un ajuste preciso para obtener un elevado exceso enantiomérico (ee) en las reacciones específicas. Los ligantes con factores estéreo y electrónicos similares, pero con diferentes ángulos de mordedura, se comportan en algunas reacciones de modo espectacularmente diferente. Por ejemplo, Kamer, P. C. J.; Reek, J. N. H. y van Leeuwen, P. W. N. M. Chemtech, 1998, 28(9), 27 informan de que en la hidrocianación del estireno catalizada por níquel de Leeuwen, la reactividad y selectividad son buenas solamente si el ángulo de mordedura se encuentra en el rango de 101º a 109º. Por consiguiente, el diseño y la síntesis de nuevos ligantes han sido siempre necesarios para proporcionar un elevado ee en las reacciones seleccionadas.
Aunque las difosfinas biarílicas quirales como BINAP, BIPHEMP y MeO-BIPHEP resultan ligantes eficaces para algunas reacciones, existe poca o nula capacidad de sintonización de su ángulo de mordedura natural. Las aplicaciones en reacciones asimétricas para una amplia variedad de reacciones y sustratos resultan limitadas. Tal desventaja ha sido vencida ahora mediante la realización de un puente entre el esqueleto de diarilo y una cadena de longitud variable. Por ejemplo, MeO-PHEP resulta un excelente material de inicio para construir dicho puente. Tras la demetilación del MeO-PHEP enantioméricamente puro, la difosfina dihidroxi puede reaccionar con dihaluros de alquilo en presencia de un exceso de K_{2}CO_{3} anhidro en DMF y proporcionar los productos 1 a 6 deseados.
Más abajo se esbozan rutas sintéticas a algunos ligantes quirales según el presente invento.
Método A
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OMG = grupo de orto-metalización, p. ej., R'O, R'CONH, COONHR', R'S, R'SO_{2}, Oxazolina.
R = Ph, Cy, 3,5-dimetilo fenilo, 4-metilo fenilo.
Polímero = poliestireno, poliacrilato.
WSG = grupos solubles en agua, como carboxilato, ácido sulfúrico, sales de amonio cuaternario,
"Puente" es Puente 1, 2 ó 3
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Método B
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Aunque las difosfinas biarílicas quirales como BINAP, BIPHEMP y MeO-BIPHEP resultan ligantes eficaces para algunas reacciones, existe poca o nula capacidad de sintonización de su ángulo de mordedura natural. Las aplicaciones en reacciones asimétricas para una amplia variedad de reacciones y sustratos resultan limitadas. Tal desventaja ha sido vencida ahora mediante la realización de un puente entre el esqueleto de diarilo y una cadena de longitud variable.
Por ejemplo, MeO-PHEP resulta un excelente material de arranque para construir dicho puente. Tras la demetilación del MeO-PHEP enantioméricamente puro, la difosfina dihidroxi puede reaccionar con dihaluros de alquilo en presencia de un exceso de K_{2}CO_{3} anhidro en DMF y proporcionar los productos 1 a 6 deseados.
Esta familia de ligantes de fosfinas, de ahora en adelante "TunaPhos," incluye miembros que poseen un puente de cadena de longitud variable Cn, donde Cn representa el número de átomos de carbono en el puente de cadena de longitud variable y n es un entero. Entre los ejemplos de TunaPhos se incluyen TunaPhos 1 a 6, donde la cadena de longitud variable posee 1-6 átomos de carbono. Los ángulos diédricos calculados de Cn-TunaPhos se calculan tomando como base el programa CAChe, MM2. Los resultados de dichos cálculos se resumen más abajo, en el Diagrama 1.
Diagrama 1
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Se estudió el efecto del ángulo de mordedura para una reacción de hidrogenación asimétrica de \beta-cetoésteres. El catalizador se fabricó "in situ" mezclando (Ru(benceno)Cl_{2})_{2} y ligante de difosfina en DMF caliente (consulte Kitamura, M.; Tokunaga, M.; Ohkuma, T. y Noyori, R Tetrahedron Lett. 1991, 32, 4163). La reactividad no mostró ninguna diferencia con C1 a C6 TunaPhos, pero la enantioselectividad cambió.
Por ejemplo, cuando se utilizó como sustrato acetoacetato metílico 7 y como ligante C1 o C2-TunaPhos, la enantioselectividad fue de solamente un 91%. Con C3-TunaPhos, el ee se incrementó en casi el 98%. El mejor ee (>99%) se obtuvo con C4-TunaPhos. Con C5 y C6-TunaPhos, los valores de ee se redujeron (Entrada 1, Tabla 1). De forma evidente, C4-TunaPhos es el ligante preferido para la hidrogenación de estos tipos de sustratos.
TABLA 1
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Sub/Cat 1 2 3 4 5 6 BI/NAP MEOPHEP
7 90,9 90,8 97,7 99,1 97,1 96,5 98,4 97,9 % ee
8 90,1 90,8 97,7 99,3 96,8 96,3 98,2 98,8
9 90,0 93,9 99,0 99,2 96,8 95,9 97,6 98,5
10 89,9 93,8 99,0 99,0 96,9 95,9 97,5 98,5
11 76,8 71,4 72,0 82,3 78,5 60,5 78,4 74,8
12 87,9 89,7 95,2 96,8 94,7 91,9 93,4 97,5
13 79,6 85,6 95,5 95,8 92,5 90,7 91,3 95,2
(46,1 cis) (45,7) (45,5) (45,6) (44,2) (46,5) (46,8) (45,9)
93,9 95,6 98,5 98,7 98,0 97,5 95,7 98,1
(53,9 trans) (54,3) (54,5) (54,4) (55,8) (53,5) (53,2) (54,1)
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Tomando como base los resultados anteriores, se confirma el marcado efecto del ángulo de mordedura sobre la enantioselectividad en la hidrogenación asimétrica de \beta-cetoésteres. Con otros tipos de sustratos o reacciones, podría ser preferible un ángulo de mordedura diferente y, en consecuencia, un TunaPhos diferente.
El ligante, según el presente invento, puede ser racémico, esto es, una mezcla racémica de enantiómeros, o puede ser una mezcla no-racémica de enantiómeros. Preferiblemente, el ligante según el presente invento es uno de los enantiómeros. Cuando el ligante es una mezcla no-racémica de enantiómeros, es preferible que posea una pureza óptica del 85% ee como mínimo, y, de ser posible, que posea una pureza óptica del 95% ee, como mínimo.
El presente invento incluye también un catalizador, preparado mediante un proceso que comprende el contacto con una sal metálica de transición o un complejo de la misma y un ligante seleccionado del grupo formado por compuestos representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC.
En cuanto al ligante, el catalizador según el presente invento puede ser racémico, tal como una mezcla racémica de enantiómeros, o puede ser una mezcla no-racémica de enantiómeros. Preferiblemente, el catalizador según el presente invento es uno de los enantiómeros. Cuando el ligante según el presente invento es una mezcla no-racémica de enantiómeros, es preferible que posea una pureza óptica del 85% ee como mínimo, y, de ser posible, que posea una pureza óptica del 95% ee, como mínimo.
Entre los metales de transición adecuados para la preparación de catalizador se incluyen Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Cu, Ni, Mo, Ti, V, Re y Mn.
El catalizador puede prepararse mediante contacto con una sal metálica de transición o su complejo y un ligante seleccionado entre A y P, R y Z, AA, BB y CC. La sal metálica de transición o complejo puede ser PtCl_{2}; Pd_{2}(DBA)_{3}; Pd(OAc)_{2}; PdCl_{2}(RCN)_{2}; (Pd(alilo)Cl)_{2}; (Rh(COD)Cl)_{2}; (Rh(COD)_{2})X; Rh(acac)(CO)_{2}; Rh (etileno)_{2}(acac); Rh(CO)_{2}
Cl_{2}; Ru(RCOO)_{2}(difosfina); Ru(metilalilo)_{2}(difosfina); Ru(grupo arilo)X_{2}(difosfina); RuCl_{2}(COD); (Rh(COD)_{2})X; RuX_{2}(difosfina); RuCl_{2}(=CHR)(PR'_{3})_{2}; Ru(ArH)Cl_{2}; Ru(COD)(metilalilo)_{2}; (lr(COD)_{2}Cl)_{2}; (lr(COD)_{2})X; Cu(OTf); Cu(OTf)_{2}; Cu(Ar)X; CuX; NiX_{2}; Ni(COD)_{2}; MoO_{2}(acac)_{2}; Ti(OiPr)_{4}; VO(acac)_{2}; MeReO_{3}; MnX_{2} o Mn(acac)_{2}; donde cada R y R' puede ser, de forma independiente, alquilo o arilo; Ar es un grupo arilo y X es un contra-anión. Entre los contra-aniones preferidos se incluyen halógeno, BF_{4}, B(Ar)_{4} donde Ar es 3,5-di-trifluorometil-1-fenil, ClO_{4}, SbF_{6}, CF_{3}SO_{3}, RCOO y una mezcla de los mismos.
El catalizador puede prepararse "in situ" o como un compuesto aislado. Un ejemplo del catalizador preferido del presente invento es C4-TunaPhos quiral de rutenio.
En otro aspecto, el presente invento incluye un proceso para la preparación de un compuesto asimétrico, utilizando los catalizadores descritos anteriormente. El proceso incluye el contacto con un sustrato capaz de formar un producto a-
simétrico mediante una reacción asimétrica y un catalizador preparado mediante contacto con una sal metálica de tran-
sición, o un complejo de la misma, y un ligante seleccionado del grupo representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC.
Entre las reacciones asimétricas adecuadas se incluyen hidrogenación, transferencia de hidruros, hidrosililación, hidroboración, hidrovinilación, hidroformilación, hidrocarboxilación, isomerización, alquilación alílica, ciclopropanación, reacción de Diels-Alder, reacción de Heck, reacción de Aldol, adición de Michael y epoxidación.
Preferiblemente, la reacción asimétrica es hidrogenación y el sustrato a hidrogenar es un compuesto etilénicamente insaturado, imina, cetona, enamina, enamida y éster de vinilo. Entre los catalizadores adecuados para la hidrogenación de las cetonas, con el fin de producir alcohol quiral, se incluyen C1 a C6 TunaPhos quiral de rutenio, en especial el catalizador C4-TunaPhos.
Ejemplos Procedimientos de tipo general
Todas las reacciones y manipulaciones se realizaron en una caja de manipulación con guantes llena de nitrógeno o utilizando técnicas Schlenk estándar. El THF y el tolueno se secaron y destilaron a partir de cetil sódico de benzofenona bajo nitrógeno. El cloruro de metileno se destiló a partir de CaH_{2}. El metanol se destiló a partir de Mg bajo nitrógeno. Se realizó una disolución en tolueno de 10 mg/ml de (R, R)-BDNPB antes de su uso. La cromatografía en columna se realizó utilizando gel de sílice EM 60 (malla de 230-400). ^{1}H, ^{13}C^{} y ^{31}P^{} RMN se registraron en espectrómetros Bruker WP-200, AM-300 y AMX-360. Se reportaron desplazamientos químicos en ppm a campo bajo y a partir del tetrametilsilano, con la resonancia del disolvente como norma interna. La rotación óptica se obtuvo con un polarímetro Perkin-Elmer 241. Los espectros MS se registraron con un espectrómetro de masas KRATOS MS 9/50 para LR-El y HR-El. El análisis GC se realizó con cromatografía de gases Hewlett-Packard 6890, utilizando columnas capilares quirales. El análisis HPLC se realizó con cromatografía Waters^{TM} 600.
Ejemplo 1 Preparación de los ligantes (R)-(6,6-Dimetoxibifenil-2,2'-diil) bis(difenilfosfina)((R)-MeO-BIPHEP)
A una suspensión de (R)-(6,6'-dimetoxibifenil-2,2'-diil) bis(óxido de difenilfosfina ) (46 g, 74,9 mmol) en p-xileno seco (490 ml) se añadieron Bu_{3}N (157 ml, 660 mmol) y HSiCl_{3} (57,1 g, 420 mmol) a temperatura ambiente bajo N_{2} con agitamiento. Tras ser agitada a temperatura ambiente durante 30 min., la mezcla se calentó durante 3 h hasta refluir. La mezcla se enfrió hasta alcanzar 0ºC y se añadió lentamente a la mezcla 30% NaOH acuoso (350 ml, desgasificado). Se añadió CH_{2}Cl_{2} (200 ml, desgasificado) y la mezcla se calentó hasta cerca de 60ºC, hasta que se formaron dos capas diferenciadas. La capa de agua se eliminó y trató de nuevo con 30% NaOH acuoso (200 ml) desgasificado. A continuación, se lavó con H_{2}O (300 ml x 2) desgasificada y con agua salada (200 ml), se secó sobre Na_{2}SO_{4}, se filtró y evaporó. El residuo se trató con EtOH desgasificado durante 5 min. a 80ºC, se enfrió hasta 0ºC y se filtró.
El residuo se lavó con EtOH desgasificado y se secó mediante vacío para obtener el producto deseado (42,3 g, 97%).
(\alpha)_{D}^{23}= +42,5, (c=1,0, CHCl_{3})
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,21-7,12 (m, 18H), 7,03-6,95 (m, 4H), 6,70-6,65 (m, 4H), 3,08 (s, 6H);
^{31}PRMN (CDCl_{3}): \delta -14,2;
^{13}C RMN (CDCl_{3}); \delta 157,5-127,8 (m, Ar-C), 110,7, 54, 7.
(R)-(6, 6'-Dihidroxibifenil-2,2'-diil) bis(difenilfosfina). ((R)-HO-BIPHEP)
Una solución de (S)-(6,6'-dimetoxibifenil-2,2'-diil) bis(difenilfosfina) ((R)-MeO-BIPHEP) (23,3 g, 40 mmol) en CH_{2}Cl_{2} (500 ml) se refrigeró hasta -78ºC y se purgó con N_{2} durante 15 min. Se añadió BBr_{3} (30 g, 120 mmol) con una jeringa durante un periodo de 10 min. La solución se agitó durante 1 h a -78ºC y se calentó lentamente hasta la temperatura ambiente por la noche. A continuación, la mezcla se enfrió hasta alcanzar 0ºC y se añadió lentamente agua desgasificada (120 ml) hasta que se formaron dos capas diferenciadas. Se retiró la capa acuosa y la capa orgánica se lavó posteriormente con H_{2}O desgasificada (200 ml x 2) y agua salada (200 ml) y se secó sobre Na_{2}SO_{4}. La capa orgánica se pasó a través de una almohadilla de Al_{2}O_{3} neutro y se evaporó a sequedad. El sólido así obtenido era esencialmente puro y se utilizó directamente para el siguiente paso.
(\alpha)_{D}^{23}= -10.4, (c=0,5, EtOH)
^{1}H RMN (CD_{2}Cl_{2}): \delta 7,3-6,8 (m, 26H), 4,27 (s, br, 2H);
^{31}P RMN (CD_{2}Cl_{2}): \delta -13,6;
^{13}C RMN (CD_{2}Cl_{2}): \delta 154,9-116,7 (m, Ar-C),
HRMS: 555,1649, Calculado para (M^{+}+1): 555,1643,
Procedimiento de tipo general para (R)-(6,6'-alquileno-2,2'-diil) bis(difenilfosfina) ((R)-(CH_{2})_{n}-TunaPhos)
Una solución de (R)-(6,6'-dihidroxibifenil-2,2'-diil) bis(difenilfosfina) ((R)-HO-BIPHEP) (1,11 g, 2 mmol) en DMF (20 ml) se purgó con N_{2} durante 15 min., se añadió como sólido K_{2}CO_{3} anhidro (1,38 g, 10 mmol) y se agitó durante 15 min. a temperatura ambiente. Se añadió bromoclorometano (2,1 mmol) con una jeringa y se agitó a temperatura ambiente durante 24 h; a continuación se calentó hasta alcanzar 60ºC y se agitó hasta que el material de inicio se consumió completamente (- 48 h). Se eliminó el disolvente mediante vacío y el residuo se extrajo con éter (100 ml), se lavó con agua (20 ml x 2) y agua salada (20 ml) y se secó sobre Na_{2}SO_{4}. Tras la eliminación del disolvente, el sólido espumoso se purificó mediante cromatografía tipo "flash" sobre gel de sílice con CH_{2}Cl_{2}-hexanos (1:3) como eluyente. Pueden originarse C3, C4, C5, C6-TunaPhos utilizando este procedimiento. Para la síntesis de C2 TunaPhos, se utilizaron hasta 3,5 eq. de 1,2-dibromoetano, con el fin de realizar una conversión completa del material de inicio.
C1-Tunaphos (1)
(\alpha)_{D}^{23}= -396, (c=0,5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,8-7,0 (m, 26H), 5,41 (s, 2H);
^{31}P RMN (CDCl_{3}): \delta -9,7;
^{13}C RMN (CDCl_{3}): \delta 152,9-121,0 (m, Ar-C), 101,6;
HRMS: 567,1672, Calculado para (M^{+}+1): 567,1643,
C2-TunaPhos (2)
(\alpha)_{D}^{23}=-294, (c=0,5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,8-7,0 (m, 26H), 4,30 (d, 2H, J= 8,7 Hz), 4,00 (d, 2H, J= 8,7 Hz);
^{31}P RMN (CDCl_{3}): \delta -8,4;
^{13}C RMN (CDCl_{3}): \delta 159,8-122,4 (m, Ar-C), 74,3;
HRMS: 581,1816, Calculado para (M^{+}+1): 581,1799,
C3-TunaPhos (3)
(\alpha)_{D}^{23}=-225, (c = 0.5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,5-6,7 (m, 26H), 4,1-4,0 (m, 4H), 1,68 (t, J= 5,7 Hz, 2H);
^{31}PRMN (CDCl_{3}): \delta -11,7;
^{13}CNMR (CDCl_{3}): \delta 157,8-118,8 (m, Ar-C), 72,2, 29,6;
HRMS: 595,1922, Calculado para (M^{+}+1): 595,1956,
C4-TunaPhos (4)
(\alpha)_{D}^{23} =167, (c = 0.5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,6-6,7 (m, 26H), 4,19 (d, J= 11,5 Hz, 2H), 3,77(d, J= 10,4 Hz, 2H), 1,68 (1, J = 10,4 Hz, 2H), 1,55 (d, J= 11,5 Hz, 2H);
^{31}PRMN (CDCl_{3}): \delta -11,2;
^{13}C RMN (CDCl_{3}): \delta 156,3-115,5 (m, Ar-C), 69,7, 25,5;
HRMS: 609,2100, Calculado para (M^{+}+1): 609,2112.
C5-TunaPhos (5)
(\alpha)_{D}^{23}=-143, (c = 0,5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,6-6,9 (m, 26H), 4,3-4,2 (m, 2H), 4,0-3,8 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 6H);
^{31}P RMN (CDCl_{3}): \delta -11,4;
^{13}C RMN (CDCl_{3}): \delta 157,0-113,5 (m, Ar-C), 67,2, 26,0, 22,3;
HRMS: 623,2261, Calculado para (M^{+}+1): 623,2269.
C6-TunaPhos (6)
(\alpha)_{D}^{23}=-122, (c = 0,5, CHCl_{3});
^{1}H RMN (CDCl_{3}): \delta 7,8-6,8 (m, 26H), 4,1-4,0 (m, 2H), 3,7-3,6 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 8H);
^{31}P RMN (CDCl_{3}): \delta -11,5;
^{13}C RMN (CDCl_{3}): \delta 156,5-111,4 (m, Ar-C), 66,4, 25,9, 24,5;
HRMS: 637,2413, Calculado para (M^{+}+1): 637,2425,
Ejemplo 2 Hidrogenación asimétrica
En un tubo Schlenk de 10 ml se añadió (Ru(benceno)Cl_{2})_{2} (10 mg, 0,02 mmol) y difosfina (0,048 mmol de
R-BINAP, R-MeOPHEP o C1-C6 TunaPhos) y a continuación dicho tubo se purgó tres veces con N_{2}. A este tubo se añadió DMF (1 ml) recién destilado y desgasificado. La mezcla resultante se calentó a 99-101ºC durante 10 min., se enfrió hasta alcanzar 50ºC y se eliminó el disolvente mediante vacío. Se obtuvo un sólido de color entre naranja y rojo oscuro, y este sólido se utilizó directamente como catalizador. El catalizador se introdujo en una caja de manipulación con guantes, se disolvió en el metanol desgasificado (8 ml) y se distribuyó de forma equitativa en 8 viales (5 ml cada uno). Se añadió el \beta-cetoéster, se selló la mezcla en una bomba y se extrajo de la caja de manipulación con guantes. La bomba se purgó tres veces con H_{2}, y a continuación, la presión se fijó en 750 psi. El reactor se colocó en un baño de aceite a 60ºC y se agitó durante 20 h. A continuación, la bomba se refrigeró con un baño de hielo y se liberó con cuidado el H_{2}. Se transfirió la solución de metanol a un matraz con forma de pera de 25 ml. Tras la eliminación del metanol, se añadió éter (20 ml) y se lavó la solución con H_{2}O (3 x ml) y agua salada (3 ml) y se secó sobre Na_{2}SO_{4}. La solución de éter se pasó a través de una columna corta de gel de sílice y se concentró hasta la sequedad antes del análisis.
Ejemplo 3 Reacción de Heck asimétrica
La reacción de Heck asimétrica es una reacción atractiva que forma un enlace C-C. Se llevó a cabo una reacción de Heck típica catalizada con Pd con ligantes BINAP, MeO-BIPHEP y TunaPhos. Los resultados se esbozan en la
Tabla 2.
TABLA 2 Reacción de Heck: efecto ligante^{a}
\vskip1.000000\baselineskip
57
Fosfina^{b} AB A (ee%) B (ee%)
Binap 95:5 79,0 61,5
MeO-Phep 94:6 88,8 31,5
C1-Tunaphos 94:6 69,7 10,8
C2-Tunaphos 98:2 78,4 35,7
C3-Tunaphos 95:5 72,6 24,5
C4-Tunaphos 96:4 88,8 62,8
C5-Tunaphos 91:9 75,2 24,1
C6-Tunaphos 95:5 90,5 61,6
^{a} Todas las reacciones se ejecutaron con una proporción de PhOTI 2,3-dihidrofurán: Pr_{2}NEt:Pd(OAc)_{2}:
\hskip0,2cm Fosfina=1:5:3:0,03:0:0,63, en 2 ml de benceno durante 40 h; ^{b}se utilizaron R-fosfinas.
El hecho de que los ligantes TunaPhos posean un número par de grupos metileno proporciona mejores ee que los ligantes TunaPhos con número impar de grupos metileno. Por consiguiente, en la reacción de Heck asimétrica estándar (triflato de fenil y 2,3-dihidrofurán como sustratos), utilizando como ligante C1-TunaPhos, se obtuvo un ee del 69,7%, mientras que con C6-TunaPhos se obtuvo un ee del 90,5%.
Bajo estas condiciones, se utilizó C6-TunaPhos como ligante para probar varios sustratos. Los resultados se resumen en la Tabla 3.
TABLA 3 Reacción de Heck asimétrica con C6-TunaPhos
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58
R Rendimiento 1:2 1 (ee%) 2 (ee%)
CF_{3} 91% 92:8 96,3 47,5
NO_{2} 93% 91:9 95,8 42,0
CN 88% 92:8 91,2 60,2
Cl 90% 90:10 93,2 59,6
CH_{3} a 97:3 91,4 n/a
Br } a 84:16 93,3 0
OTf } 82:18 92,0 34,0
a: baja conversión (\sim20%)
También son posibles procedimientos alternativos de tratamiento y aislamiento, lo que será evidente para los expertos.
El presente invento se ha descrito con referencia en particular a las realizaciones preferidas. Debe entenderse que las descripciones y ejemplos anteriormente mencionados son solamente ilustrativos del invento. Los expertos pueden idear varias alternativas y modificaciones de los mismos, sin apartarse del alcance del presente invento. Por consiguiente, el presente invento está dirigido a abarcar todas esas alternativas, modificaciones y variaciones que permanezcan dentro del ámbito de las reivindicaciones que se adjuntan.

Claims (32)

1. Ligante seleccionado de un grupo formado por compuestos representados por A a P, R a Z, AA, BB y CC:
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en donde el "puente 1" se selecciona de un grupo formado por: C=O, C=S, SO_{2}, PQ(OR^{1}), PO(NHR^{1}), PO(NR^{1}R^{2}), fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido, SiR^{1}_{2}, (CH_{2})_{n}
donde n es un entero entre 1 y 8, y (CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}, donde cada n o m es de forma independiente un entero de 1 a 8 y X^{1} se selecciona de un grupo formado por: O, S, NR^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
en donde el "puente 2" se selecciona de un grupo formado por NH, O, un único enlace, (CH_{2})_{n}, O(CH_{2})_{n}O, NH(CH_{2})_{n}NH, donde cada n es, de forma independiente, un entero de 1 a 8, fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, fenilamina divalente, fenilamina divalente sustituida, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido, O(CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}O, NH(CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m},NH y (CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}, donde cada n o m es de forma independiente un entero de 1 a 8 y X^{1} se selecciona de un grupo formado por: O, S, NR^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
en donde el "puente 3" se selecciona de un grupo formado por: SO_{2}, CO, COCO, OC(CH_{2})_{n}CO, (CH_{2})_{n}, donde n es un entero de 1 a 8, COArCO, donde Ar se selecciona del grupo formado por fenilo divalente, fenilo divalente sustituido, 2,2'-divalente-1,1'-bifenilo, 2,2'-divalente-1,1' -bifenilo sustituido, 2,2'-divalente-1, 1'-binaftilo, 2,2'-divalente-1,1'-binaftilo sustituido, 1,1'-ferroceno, 1,1'-ferroceno sustituido y CO(CR^{2}_{2})_{n}X^{1}(CR^{2}_{2})_{m}CO, donde cada n o m es de forma independiente un entero de 1 a 8 y X^{1} se selecciona de un grupo formado por O, S, N R^{3}, PR^{3}_{2}, ^{+}NR^{3}_{2}, ^{+}PR^{3}_{2}, arilo divalente, arilo condensado divalente, grupo heterocíclico de anillo de 5 miembros divalente y grupo heterocíclico condensado divalente;
donde cada R^{1} se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por: ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y dialquilamino;
en donde cada R^{2} y R^{3} se selecciona de forma independiente de un grupo formado por: arilo, alquilo, arilo sustituido y grupo alquilo sustituido;
en donde cada derivativo de fenilo divalente sustituido, fenilamina divalente, bifenilo, binaftilo y ferroceno constituye, como mínimo, un elemento de sustitución seleccionado de un grupo formado por arilo, arilo sustituido, alquilo, heteroátomo, F, Cl, Br, I, COOR^{1}, SO_{3}R^{1}, PO_{3}R^{1}_{2}, OR^{1}, SR^{1}, PR^{1}_{2}, AsR^{1}_{2}, SbR^{1}_{2}, OAr, nitro, amino, vinilo, vinilo sustituido y ácido sulfónico;
donde cada R y R^{1} se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por: ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y grupos de dialquilamino;
donde cada X y X' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol, amina primaria, amina secundaria y ArNH;
en donde cada Z y Z' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, ariloxi, nitro, amino, vinilo, vinilo sustituido y ácido sulfónico;
en donde cada Q, Q', Y e Y' se selecciona, de forma independiente, de un grupo formado por: arilo, alquilo, alcarilo, aralquilo y derivados sustituidos de los mismos donde el elemento de sustitución de dichos derivados sustituidos se selecciona del grupo formado por: ácido carboxílico, alcoxilo, hidroxi, alquiltio, tiol y dialquilamino; y donde OMG es un grupo de orto-metalización seleccionado de R'O, R'CONH, COONMR', R'S, R'SO_{2} y oxazolina.
2. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho ligante es una mezcla racémica de enantiómeros.
3. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho ligante es una mezcla no-racémica de enantiómeros.
4. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho ligante es uno de los enantiómeros.
5. Ligante de la reivindicación 1, que posee una pureza óptica del 85% ee como mínimo.
6. Ligante de la reivindicación 1, que posee una pureza óptica del 95% ee como mínimo.
7. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho ligante presenta forma polimérica o copolimérica.
8. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho ligante se soporta sobre algún material de soporte.
9. Ligante de la reivindicación 8, donde dicho soporte es de tipo polimérico.
10. Ligante de la reivindicación 9, donde dicho soporte polimérico se selecciona del grupo formado por poliestireno, poliacrilato, resina, PEG, MeO-PEG, poliéster dendrítico y polienamida dendrítica.
11. Ligante de la reivindicación 8, donde dicho soporte es de tipo inorgánico.
12. Ligante de la reivindicación 11, donde dicho soporte inorgánico es un material mesoporoso.
13. Ligante de la reivindicación 11, donde dicho soporte inorgánico se selecciona del grupo formado por: sílice, alumina, ceolita y cedazo molecular.
14. Ligante de la reivindicación 8, donde dicho ligante está enlazado a un material de soporte mediante un grupo de linker.
15. Ligante de la reivindicación 8, donde dicho linker se selecciona del grupo formado por: NH(CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, CO(CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, (CH_{2})_{n}Si(OEt)_{3}, C-O, C-N y linker NCF_{2}, donde n = 1 a 8.
16. Ligante de la reivindicación 1, incluyendo, como mínimo, un grupo funcional soluble en agua.
17. Ligante de la reivindicación 1, donde dicho grupo funcional soluble en agua se selecciona del grupo formado por sulfúrico, fosfórico, carboxílico, amonio cuaternario y MeO-PEG.
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18. Ligante seleccionado del grupo formado por
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19. Catalizador preparado mediante un proceso que comprende: contacto con una sal metálica de transición o un complejo de la misma, y un ligante según la reivindicación 1.
20. Catalizador de la reivindicación 19, donde dicho catalizador es una mezcla racémica de enantiómeros.
21. Catalizador de la reivindicación 19, donde dicho catalizador es una mezcla no-racémica de enantiómeros.
22. Catalizador de la reivindicación 19, donde dicho catalizador es uno de los enantiómeros.
23. Catalizador de la reivindicación 19, que posee una pureza óptica del 95% ee como mínimo.
24. Catalizador de la reivindicación 19, donde dicho metal de transición se selecciona del grupo formado por: Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Cu, Ni, Mo, Ti, V, Re y Mn.
25. Catalizador de la reivindicación 19, donde dicho metal de transición se selecciona del grupo formado por: Pd, Rh, Ru y Ir.
26. Catalizador de la reivindicación 24, donde dicha sal metálica de transición o complejo de la misma se selecciona del grupo formado por: PtCl_{2}; Pd_{2}(DBA)_{3}; Pd(OAc)_{2}; PdCl_{2}(RCN)_{2}; (Pd(alilo)Cl)_{2}; (Rh(COD)Cl)_{2}; (Rh(COD)_{2})X; Rh(acac)(CO)_{2}; Rh(etileno)_{2}(acac); Rh(CO)_{2}Cl_{2}; Ru(RCOO)_{2}(difosfina); Ru(metilalilo)_{2}(difosfina); Ru(grupo arilo)X_{2}(difosfina); RuCl_{2}(COD); (Rh(COD)_{2})X; RuX_{2}(difosfina); RuCl_{2}(=CHR)(PR'_{3})_{2}; Ru(ArH)Cl_{2}; Ru(COD)(metilalilo)_{2};
(lr(COD)_{2}Cl)_{2}; (lr(COD)_{2})X; Cu(OTf); Cu(OTf)_{2}; Cu(Ar)X; CuX; NiX_{2}; Ni(COD)_{2}; MoO_{2}(acac)_{2}; Ti(OiPr)_{4}; VO(acac)_{2}; MeReO_{3}; MnX_{2} y Mn(acac)_{2}; donde cada R y R' se selecciona, de forma independiente, del grupo formado por alquilo o arilo; Ar es un grupo arilo y X es un contra-anión.
27. Catalizador de la reivindicación 26, donde dicho contra-anión X se selecciona del grupo formado por: halógeno, BF_{4}, B(Ar)_{4} donde Ar es 3,5-ditrifluorometil-1-fenil, ClO_{4}, SbF_{6}, CF_{3}SO_{3}, RCOO y una mezcla de los mismos.
28. Catalizador de la reivindicación 19, preparado "in situ" o como un compuesto aislado.
29. Proceso para la preparación de un compuesto asimétrico que comprende:
el contacto con un sustrato capaz de formar un producto asimétrico mediante una reacción asimétrica y un catalizador preparado mediante un proceso que comprende: contacto con una sal metálica de transición o un complejo de la misma, y un ligante según la reivindicación 1.
30. Proceso de la reivindicación 29, donde dicha reacción asimétrica se selecciona del grupo formado por: hidrogenación, transferencia de hidruros, hidrosililación, hidroboración, hidrovinilación, hidroformilación, hidrocarboxilación, isomerización, alquilación alílica, ciclopropanación, reacción de Diels-Alder, reacción de Heck, reacción de Aldol, adición de Michael y epoxidación.
31. Proceso de la reivindicación 30, donde dicha reacción asimétrica es hidrogenación y dicho sustrato se selecciona del grupo formado por:
compuesto etilénicamente insaturado, imina, cetona, enamina, enamida y éster de vinilo.
32. Proceso de la reivindicación 31, donde dicho catalizador es un complejo Ru de un ligante quiral seleccionado del grupo formado por: C1-TunaPhos, C2-TunaPhos, C3-TunaPhos, C4-TunaPhos, C5-TunaPhos y C6-TunaPhos, y dicha reacción asimétrica es hidrogenación de cetonas para producir alcohol quiral.
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