JP2005538185A - 1,2−ビス−(ホスフィノアルキル)フェロセン配位子を有する触媒系 - Google Patents

1,2−ビス−(ホスフィノアルキル)フェロセン配位子を有する触媒系 Download PDF

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Abstract

VIIIB族金属もしくはそれの化合物およびメタロセンを含む、エチレン不飽和化合物のカルボニル化に好適な触媒。

Description

本発明は、化合物、特にエチレン不飽和化合物のカルボニル化を触媒する化合物、そのような化合物の製造方法、エチレン不飽和化合物のカルボニル化を触媒するためのそのような化合物の使用に関する。
触媒系およびアルコールもしくは水の存在下に一酸化炭素を用いるエチレン不飽和化合物のカルボニル化によって、それぞれ相当するエステルまたはカルボン酸を得る技術は公知である。好適な触媒系は、VIII族金属(例:パラジウム)およびホスフィン配位子(例:アルキルホスフィンもしくは特許文献1に開示の二座ホスフィン配位子)を含む。
国際公開第96/19434A号パンフレット
カルボニル化プロセス時に妥当な安定性を示し、比較的高い反応速度を達成可能とする触媒系が開発されているが、現在もなお改良された触媒系が必要とされている。好適には本発明は、エチレン不飽和化合物をカルボニル化する上での改良された触媒を提供することを目的とする。
第1の態様によれば本発明は、エチレン不飽和化合物のカルボニル化に好適な触媒であって、
(a)VIIIB族金属またはそれの化合物と、
(b)下記式Iの化合物またはそれの塩と
を組み合わせることで得ることができる触媒を提供する。
Figure 2005538185
式中、
およびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)は、それぞれ独立に低級アルキレンを表し;
Kは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)Xからなる群から選択され;
Dは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)Xからなる群から選択され;
Eは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)X10からなる群から選択され、
あるいはDとEの両方が、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに、置換されていても良いフェニル環を形成しており;
は、CR(R)(R)、コングレシル(congressyl)またはアダマンチルを表し;Xは、CR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1{3,7}]デシル基またはそれの誘導体を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、下記式1aの環系:
Figure 2005538185
を形成しており;
は、CR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR10(R11)(R12)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1{3,7}]デシル基またはそれの誘導体を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、下記式1bの環系:
Figure 2005538185
を形成しており;
は、CR13(R14)(R15)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR16(R17)(R15)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1{3,7}]デシル基またはそれの誘導体を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、下記式1cの環系:
Figure 2005538185
を形成しており;
は、CR31(R32)(R33)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR34(R35)(R36)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1{3,7}]デシル基またはそれの誘導体を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、下記式1dの環系:
Figure 2005538185
を形成しており;
は、CR37(R38)(R39)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;X10は、CR40(R41)(R42)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとX10がそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1.{3,7}]デシル基またはそれの誘導体を形成しており、またはXとX10がそれらが結合しているQと一体となって、下記式1eの環系:
Figure 2005538185
を形成しており;
およびQ、ならびにQ、QおよびQ(存在する場合)はそれぞれ独立に、リン、ヒ素またはアンチモンを表し;
Mは、VIB族もしくはVIIIB族の金属または同金属の金属カチオンを表し;
は、置換されていても良いシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール基を表し;
は1以上の配位子を表し;その各配位子は独立に、水素、低級アルキル、アルキルアリール、ハロ、CO、P(R43)(R44)R45またはN(R46)(R47)R48から選択され;
〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリール、ハロまたはHetを表し;
19〜R30およびR43〜R48は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリールまたはHetを表し;
49、R54およびR55は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキルまたはアリールを表し;
50〜R53は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリールまたはHetを表し;
、Y、Y、YおよびYは存在する場合、それぞれ独立に、酸素、硫黄また
はN−R55を表し;
n=0または1であり;
m=0〜5であり;
ただし、n=1の場合にはmは0であり、nが0である場合はmは0ではない。
そのような化合物は、以下「本発明の化合物」と称する。
好ましくは式Iの化合物において、同時にKが−A−Q(X)Xを表し、Eが−A−Q(X)X10を表す場合、Dは−A−Q(X)Xを表す。
好適には本発明の化合物は、一酸化炭素および共反応物(coreactant)の存在下に不飽和化合物、特にはエチレン不飽和化合物のカルボニル化を触媒することができる。特に、本発明の化合物は、ヒドロホルミル化反応、ヒドロカルボキシル化反応、ヒドロエステル化反応およびヒドロアミド化反応において用いることができる。例えば本発明の化合物は、一酸化炭素存在下のエチレン不飽和化合物および水酸基含有化合物を、使用される水酸基含有化合物の選択に応じて、それぞれ相当するカルボン酸またはエステル(すなわち、水酸基含有化合物が水である場合にはカルボン酸、水酸基含有化合物がアルコールである場合にはエステル)に変換する反応を触媒することができる。
有利な点として本発明の化合物は、代表的なカルボニル化反応条件下で高い安定性を示すことができ、ほとんど補充を必要としない。有利な点として本発明の化合物は、既知の触媒と比較してエチレン不飽和化合物カルボニル化反応の速度を高めることができる。有利な点として本発明の化合物は、エチレン不飽和化合物の高変換率をさらに高めることで、不純物をほとんど伴わずに所望の生成物を高収率で得ることができる。その結果、本発明の化合物を用いることで、エチレン不飽和化合物のカルボニル化などのカルボニル化プロセスの商業的実現性を高めることができる。好適には、本発明の化合物は通常、一酸化炭素および本明細書で定義する共反応物の存在下での不飽和化合物、特にエチレン不飽和化合物のカルボニル化において、高い触媒回転率を示す。
予想外の点として、式Iの化合物におけるQに結合したXおよびXの炭素原子ならびにQに結合したXおよびXの炭素原子が水素原子を持たない場合、それによって通常、それぞれQおよびQに結合したXおよび/またはX、ならびにXおよび/またはXに存在する炭素原子が水素原子を有する同等の化合物と比較して、不飽和化合物のカルボニル化で高い触媒回転率を示す触媒が得られることが認められている。最も好ましくは、QはXとXの両方の3級炭素原子に結合しており、QはXとXの両方の3級炭素原子に結合している。同様に、存在する場合にはQに結合したXとXの炭素原子、Qに結合したXとXの炭素原子ならびにQに結合したXとX10の炭素原子には水素原子がない。より好ましくは、Q、QおよびQは存在する場合、それぞれXとX、XとX、そしてXとX10の両方の3級炭素原子に結合している。
好ましくは、R〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に水素、置換されていても良いC〜Cアルキル、C〜Cアルキルフェニル(そのフェニル基は本明細書で定義のように置換されていても良い)、トリフルオロメチルまたはフェニル(そのフェニル基は本明細書で定義のように置換されていても良い)を表す。さらに好ましくは、R〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に水素、本明細書で定義のように置換されていても良いC〜Cアルキル、トリフルオロメチルまたは置換されていても良いフェニルを表す。さらに好ましくは、R〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に水素、未置換C〜Cアルキル、あるいは未置換C〜CアルキルもしくはOR19(R19は水素または未置換C〜C
ルキルを表す)から選択される1以上の置換基で置換されていても良いフェニルを表す。より好ましくは、R〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に、水素、あるいはメチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびシクロヘキシルなどの未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表す。最も好ましくは、R〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に、メチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびシクロヘキシルなどの未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表す。
別形態または追加で、R〜R、R〜R、R〜R、R10〜R12、R13〜R15、R16〜R18、R31〜R33、R34〜R36、R37〜R39あるいはR40〜R42(存在する場合)の基のうちの1以上が、それらが結合している炭素原子と一体となって、独立に1−ノルボルニルまたは1−ノルボルナジエニルなどの環状アルキル構造を形成していても良い。
別形態または追加で、RおよびR、RおよびR、RおよびR、R10およびR11、R13およびR14、R16およびR17、R31およびR32、R34およびR35、R37およびR38あるいはR40およびR41(存在する場合)の基のうちの1以上が、それらが結合している炭素原子と一体となって、独立に環状アルキル構造、好ましくはシクロヘキシルおよびシクロペンチルなどのC〜C環状アルキル構造を形成していても良く、R、R、R、R12、R15、R18、R33、R36、R39およびR42(存在する場合)はそれぞれ独立に、水素、低級アルキル、トリフルオロメチルまたは上記で定義のアリール、特に未置換C〜Cアルキルおよび水素、特別には未置換C〜Cアルキルを表す。
特に好ましい実施形態では、存在する場合、R〜R18およびR31〜R42はそれぞれ、水素を表さない。好適にはそのような配置は、Q、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、水素原子を持たないX〜X10の炭素原子に結合していることを意味している。
好ましくは、R、R、R、R10、R13、R16、R31、R34、R37およびR40(存在する場合)はそれぞれ、本明細書で定義のものと同じ置換基を表し;R、R、R、R11、R14、R17、R32、R35、R38およびR41(存在する場合)はそれぞれ、本明細書で定義のものと同じ置換基を表し;R、R、R、R12、R15、R18、R33、R36、R39およびR42(存在する場合)はそれぞれ、本明細書で定義のものと同じ置換基を表す。より好ましくはR、R、R、R10、R13、R16、R31、R34、R37およびR40(存在する場合)はそれぞれ、同じC〜Cアルキル、特にはメチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシルもしくはシクロヘキシルなどの未置換C〜Cアルキル、またはトリフルオロメチルを表し;R、R、R、R11、R14、R17、R32、R35、R38およびR41(存在する場合)はそれぞれ独立に、上記で定義のものと同じC〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し;R、R、R、R12、R15、R18、R33、R36、R39およびR42(存在する場合)はそれぞれ独立に、上記で定義のものと同じC〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表す。例えば、R、R、R、R10、R13およびR16(存在する場合)はそれぞれメチルを表し;R、R、R、R11、R14およびR17はそれぞれエチルを表し(存在する場合);R、R、R、R12、R15およびR18(存在する場合)はそれぞれ、n−ブチルまたはn−ペンチルを表す。
本発明の特に好ましい実施形態では、各R〜R18およびR31〜R42基(存在す
る場合)は、本明細書で定義のものと同じ置換基を表す。好ましくは各R〜R18およびR31〜R42基は、同じC〜Cアルキル基、特にメチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびシクロヘキシルなどの未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表す。最も好ましくは各R〜R18およびR31〜R42基は、未置換C〜Cアルキル、特にメチルを表す。
本明細書で使用される場合にアダマンチルという用語は、1位または2位でそれぞれQ、Q、Q、QおよびQに結合していても良いアダマンチル基を意味する。トリシクロ[3.3.1.1.{3,7}]デシルは、アダマンチル基についての系統的名称であり、好適にはQ、Q、Q、QおよびQはそれぞれ、1個もしくは2個のトリシクロ[3.3.1.1.{3,7}]デシル基の1位または2位に結合していることができる。好ましくは、QおよびQ、ならびにQ、QおよびQは存在する場合、1以上のアダマンチル基の3級炭素に結合している。好適には、アダマンチル基が未置換アダマンチルを表す場合、QおよびQ、ならびにQ、QおよびQは存在する場合、好ましくは1以上のトリシクロ[3.3.1.1{3,7}]デシル基の1位に結合している。すなわちアダマンチル基のその炭素原子は水素原子を持たない。
アダマンチル基は、水素原子以外に低級アルキル、−OR19、−OC(O)R20、ハロ、ニトロ、−C(O)R21、−C(O)OR22、シアノ、アリール、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−CF、−P(R56)R57、−PO(R58)(R59)、−PO、−PO(OR60)(OR61)または−SO62から選択される1以上の置換基を有することができ、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、低級アルキル、シアノおよびアリールは本明細書で定義の通りであり、R56〜R62はそれぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリールまたはHetを表す。
好適には、アダマンチル基が上記で定義の1以上の置換基で置換されている場合、非常に好ましい置換基には、未置換C〜Cアルキル、−OR19、−OC(O)R20、フェニル、−C(O)OR22、フルオロ、−SOH、−N(R23)R24、−P(R56)R57、−C(O)N(R25)R26および−PO(R58)(R59)、−CFなどがあり;R19は水素、未置換C〜Cアルキルまたはフェニルを表し;R20、R22、R23、R24、R25、R26はそれぞれ独立に、水素もしくは未置換C〜Cアルキルを表し;R56〜R53、R56はそれぞれ独立に、未置換C〜Cアルキルもしくはフェニルを表す。
好適にはアダマンチル基は、水素原子以外に、上記で定義の10個以下の置換基、好ましくは上記で定義の5個以下の置換基、より好ましくは上記で定義の3個以下の置換基を有することができる。好適には、アダマンチル基が水素原子以外に本明細書で定義の1以上の置換基を有する場合、好ましくは各置換基は同一である。好ましい置換基は、未置換C〜Cアルキルおよびトリフルオロメチル、特にはメチルなどの未置換C〜Cアルキルである。非常に好ましいアダマンチル基は、水素原子のみを有する。すなわちアダマンチル基は置換されていない。
好ましくは、複数のアダマンチル基が式Iの化合物に存在する場合、各アダマンチル基は同一である。
2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1.{3,7}]デシル基という用語は、XとXがそれらが結合しているQと一体となった組合せによって形成される2−ホスファ−アダマンチル基、XとXがそれらが結合しているQと一体となった組合せによって形成される2−ホスファ−アダマンチル基、XとXがそれらが結合しているQ
と一体となった組合せによって形成される2−ホスファ−アダマンチル基、XとXがそれらが結合しているQと一体となった組合せによって形成される2−ホスファ−アダマンチル基、ならびにXとX10がそれらが結合しているQと一体となった組合せによって形成される2−ホスファ−アダマンチル基を意味し;Q、Q、Q、QおよびQは、それが主要部分を形成するアダマンチル基の2位にあり、Q、Q、Q、QおよびQはそれぞれリンを表す。
2−ホスファ−トリシクロ[3.3.1.1.{3,7}]デシル基(本明細書では2−ホスファ−アダマンチル基と称する)は、水素原子以外に1以上の置換基を有していても良い。好適な置換基には、アダマンチル基に関して本明細書で定義の置換基などがある。非常に好ましい置換基には、低級アルキル、特に未置換C〜Cアルキル、特別にはメチル、トリフルオロメチル、−OR19などがあり;R19は本明細書で定義の通りであり、特には未置換C〜Cアルキルもしくはアリール、および4−ドデシルフェニルである。2−ホスファ−アダマンチル基が複数個の置換基を有する場合、各置換基は同一であることが好ましい。
好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基は、本明細書で定義の置換基によって1位、3位、5位または7位のうちの1以上で置換されている。より好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基は、1、3および5位のそれぞれで置換されている。好適にはそのような配置は、2−ホスファ−アダマンチル基のリン原子が水素原子を持たないアダマンチル骨格における炭素原子に結合していることを意味する。最も好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基は、1、3、5および7位のそれぞれで置換されている。前記2−ホスファ−アダマンチル基が複数個の置換基を有する場合、好ましくは各置換基は同一である。特に好ましい置換基は、未置換C〜Cアルキルおよびトリフルオロメチル、特にはメチルなどの未置換C〜Cアルキルである。
好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基には、2−ホスファ−アダマンチル骨格に、2−リン原子以外に別のヘテロ原子がある。好適な別のヘテロ原子には、酸素および硫黄原子などがあり、特には酸素原子である。より好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基には、1以上の別のヘテロ原子が6、9および10位にある。さらに好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチル基には、1個の別のヘテロ原子が6、9および10位のそれぞれにある。最も好ましくは、前記2−ホスファ−アダマンチル基が2−ホスファ−アダマンチル骨格に2個以上の別のヘテロ原子を有する場合、その別の各ヘテロ原子は同一である。本明細書で定義の1以上の置換基で置換されていても良い特に好ましい2−ホスファ−アダマンチル基は、2−ホスファ−アダマンチル骨格の6、9および10位のそれぞれに酸素原子を有する。
本明細書で定義の非常に好ましい2−ホスファ−アダマンチル基には、2−ホスファ−1,3,5,7−テトラメチル−6,9,10−トリオキシアダマンチル基、2−ホスファ−1,3,5−トリメチル−6,9,10−トリオキシアダマンチル基、2−ホスファ−1,3,5,7−テトラ(トリフルオロメチル)−6,9,10−トリオキシアダマンチル基、および2−ホスファ−1,3,5−トリ(トリフルオロメチル)−6,9,10−トリオキシアダマンチル基などがある。最も好ましくは前記2−ホスファ−アダマンチルは、2−ホスファ−1,3,5,7−テトラメチル−6,9,10−トリオキシアダマンチル基または2−ホスファ−1,3,5−トリメチル−6,9,10−トリオキシアダマンチル基から選択される。
好ましくは、式Iの化合物に複数個の2−ホスファ−アダマンチル基が存在する場合、各2−ホスファ−アダマンチル基は同一である。
本明細書で使用される場合のコングレシルという用語は、それぞれQ、Q、Q
およびQに結合していても良いコングレシル基(ジアマンチル(diamantyl )基とも称される)を意味する。好ましくは、存在する場合にはQおよびQ、ならびにQ、QおよびQが、コングレシル基の3級炭素原子のいずれかに結合している。好適には、コングレシル基が未置換である場合、存在する場合にはQおよびQ、ならびにQ、QおよびQは好ましくは、1以上のコングレシル基の1位に結合している。コングレシル基は、水素原子以外に1以上の置換基を有していても良い。好適な置換基には、アダマンチル基に関して本明細書で定義の置換基などがある。非常に好ましい置換基には、C〜Cアルキル基、特にメチル、ならびにトリフルオロメチルなどがある。最も好ましくは、コングレシル基は未置換であり、水素原子のみを有する。
好ましくは、複数個のコングレシル基が式Iの化合物に存在する場合、各コングレシル基は同一である。
好ましくは、式Ia、Ib、Ic、IdまたはIeの1以上の環系が式Iの化合物に存在する場合、R50〜R53はそれぞれ独立に、低級アルキル、アリールまたはHetを表し、それらの基は本明細書で定義のように置換および/または終結していても良い。そのような配置は、式Ia〜Ieの環系のQ、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、水素原子を有する炭素原子に結合していないことを意味する。さらに好ましくは、R50〜R53はそれぞれ独立に、置換されていても良いC〜Cアルキル、好ましくは未置換C〜Cアルキル、未置換C〜CアルキルもしくはOR19(R19は未置換C〜Cアルキルを表す)で置換されていても良いフェニル、またはトリフルオロメチルを表す。さらに好ましくは、R50〜R53はそれぞれ、本明細書で定義のものと同じ基、特に未置換C〜Cアルキル、特別にはメチルを表す。
好ましくは、式Ia〜Ieの1以上の環系が式Iの化合物に存在する場合、R49およびR54はそれぞれ独立に、置換されていても良いC〜Cアルキル、好ましくは未置換C〜Cアルキル、未置換C〜CアルキルもしくはOR19(R19は未置換C〜Cアルキルを表す)で置換されていても良いフェニル、トリフルオロメチルまたは水素を表す。より好ましくは、R49およびR54は本明細書で定義のものと同じ基、特には水素を表す。
好ましくは、式Ia〜Ieの1以上の環系が式Iの化合物に存在する場合、Y〜Yは同一である。最も好ましくは、Y〜Yのそれぞれは酸素を表す。好ましくは、式Ia〜Ieの複数個の環系が式Iの化合物に存在する場合、そのような各環系は同一である。
本発明の好ましい実施形態には、
がCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表すもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表すもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表すもの;
がCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系または2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系または2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系または2−ホスファ−アダマンチ
ル基を形成しているもの;
〜Xがそれぞれ独立に、アダマンチルを表すもの;
〜Xがそれぞれ独立に、コングレシルを表すもの;
およびXがそれぞれ独立にアダマンチルを表し、XおよびXがそれぞれ独立にコングレシルを表すもの;
およびXが独立にアダマンチルを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表すもの;
およびXが独立にアダマンチルを表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表すもの;
およびXが独立にコングレシルを表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し;
およびXが独立にアダマンチルを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系または2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているもの;
およびXが独立にコングレシルを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系または2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているもの;
およびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しているもの;
およびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているものなどがある。
本発明の非常に好ましい実施形態には、
がCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表すもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表すもの;
がCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表すもの;
〜Xがそれぞれ独立に、アダマンチルを表すもの;
〜Xがそれぞれ独立に、コングレシルを表すもの;
とXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XとXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しているもの;
とXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、XとXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しているものなどがある。
式Iの化合物において好ましくは、XはXと同一であり、XはXと同一である。より好ましくは、Xは存在する場合はXおよびX、XおよびXと同一であり、Xは存在する場合はXおよびX、XおよびX10と同一である。さらに好ましくは、X〜Xは同一である。最も好ましくは、X〜Xは、存在する場合はX〜X10のそれぞれと同一である。
好ましくは、式Iの化合物において、XおよびXは同一の置換基を表し、XおよびXは同一の置換基を表し、XおよびX(存在する場合)は同一の置換基を表し、XおよびX(存在する場合)は同一の置換基を表し、XおよびX10(存在する場合)は同一の置換基を表す。
好ましくは、式Iの化合物において、Kは−A−Q(X)X、水素、低級アルキル、−CF、フェニルまたは低級アルキルフェニルを表す。より好ましくは、Kは、−A−Q(X)X、水素、未置換C〜Cアルキル、未置換フェニル、トリフルオロメチルまたはC〜Cアルキルフェニルを表す。
特定の好ましい実施形態では、式Iの化合物でのKは水素を表す。
Kが水素を表さない別の実施形態では、Kは−A−Q(X)Xを表す。好ましくは、XはXまたはXと同一であり、XはXまたはXと同一である。より好ましくは、XはXおよびXの両方と同一であり、XはXおよびXの両方と同一である。さらに好ましくは、−A−Q(X)Xは−A−Q(X)Xまたは−A−Q(X)Xのいずれかと同一である。最も好ましくは、−A−Q(X)Xは−A−Q(X)Xおよび−A−Q(X)Xの両方と同一である。
最も好ましくは、式Iの化合物においてKは水素を表す。
好ましくは、式Iの化合物において、Dは−A−Q(X)X、水素、低級アルキル、CF、フェニルまたは低級アルキルフェニルを表し、Eは−A−Q(X)X10、水素、低級アルキル、CF、フェニルまたは低級アルキルフェニルを表し;あるいはDとEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素と一体となって、置換されていても良いフェニル環を形成している。より好ましくは、Dは−A−Q(X)X、水素、フェニル、C〜Cアルキルフェニル、未置換C〜Cアルキル(メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルおよびヘキシルなど)またはCFを表し;Eは−A−Q(X)X10、水素、フェニル、C〜Cアルキルフェニル、未置換C〜Cアルキル(メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチルおよびヘキシルなど)または−CFを表し;あるいはDとEの両方が、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに、フェニル、C〜Cアルキルフェニル、未置換C〜Cアルキルまたは−CFから選択される1以上の基で置換されていても良いフェニル環を形成している。
好適には、DおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに、置換されていても良いフェニル環を形成している場合、金属Mまたはそれのカチオンがインデニル環系に結合している。
特定の好ましい実施形態では、式Iの化合物でのDは水素を表す。
Dが水素を表さない別の実施形態では、Dは−A−Q(X)Xを表す。好ましくはXはXまたはXと同一であり、XはXまたはXと同一である。より好ましくは、XはXおよびXの両方と同一であり、XはXおよびXと同一である。さらに好ましくは、−A−Q(X)Xは−A−Q(X)Xまたは−A−Q(X)Xのいずれかと同一である。最も好ましくは、−A−Q(X)Xは、存在する場合には−A−Q(X)Xおよび−A−Q(X)Xの両方と同一である。
特定の好ましい実施形態では、式Iの化合物でのEは水素を表す。
Eが水素を表さない別の実施形態では、Eは−A−Q(X)X10を表す。好ましくは、X10はXまたはXと同一であり、XはXまたはXと同一である。より好ましくは、X10はXおよびXの両方と同一であり、XはXおよびXと同一である。さらに好ましくは、−A−Q(X)X10は−A−Q(X)Xまたは−A−Q(X)Xのいずれかと同一である。最も好ましくは、−A−Q(X)X10は、−A−Q(X)Xおよび−A−Q(X)X、そし
て存在する場合には−A−Q(X)Xおよび−A−Q(X)Xの両方と同一である。
好ましくは、式Iの化合物では、DおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに置換されていても良いフェニル環を形成していない場合、K、DおよびEはそれぞれ同一の置換基を表す。
別の好ましい実施形態では、DおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素と一体となって、未置換フェニル環を形成している。
式Iの化合物の非常に好ましい実施形態には、
K、DおよびEが本明細書で定義の同一の置換基であり、特にはK、DおよびEが水素を表すもの;
Kが水素を表し、DとEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素と一体となって未置換フェニル環を形成しているもの;
Kが本明細書で定義の−A−Q(X)Xを表し、DおよびEの両方がHを表すもの;
Kが本明細書で定義の−A−Q(X)Xを表し、DおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しているもの;
Kが−A−Q(X)Xを表し、Dが−A−Q(X)Xを表し、Eが−A−Q(X)X10を表すものなどがある。
特別に好ましい式Iの化合物には、DおよびEの両方が水素をあらわすか、あるいはDおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しているものなど、特にDおよびEの両方が水素を表すものがある。
好ましくは、式Iの化合物において、AおよびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)はそれぞれ独立に、例えば低級アルキル基によって本明細書で定義のように置換されていても良いC〜Cアルキレンを表す。好適には、AおよびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)は、キラル炭素原子を有することができる。好ましくは、A〜Aが表すことができる前記低級アルキレン基は未置換である。A〜Aが独立に表すことができる特定の好ましい低級アルキレンは、−CH−または−C−である。最も好ましくは、AおよびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)はそれぞれ、本明細書で定義のものと同じ低級アルキレン、特に−CH−を表す。
式Iの化合物において、好ましくはQおよびQ、ならびにQ、QおよびQ(存在する場合)のそれぞれは同一である。最も好ましくは、QおよびQ、ならびにQ、QおよびQ(存在する場合)のそれぞれはリンを表す。
当業者には明らかなことであるが、式Iの化合物(上記で(b)と称される)は、VIIIB族金属またはそれの化合物(上記で(a)と称される)と配位して本発明の化合物を形成する配位子として機能することができる。代表的には前記VIIIB族金属またはそれの化合物(a)は、式Iの化合物の1以上のリン、ヒ素および/またはアンチモン原子に配位する。式Iの化合物を広義において「メタロセン」と称することが可能であることは明らかであろう。
好適には、n=1であり、Lが置換されていても良いシクロペンタジエニルまたはインデニル基を表す場合、式Iの化合物は2個のシクロペンタジエニル環、2個のインデニル環、あるいは1個のインデニルと1個のシクロペンタジエニル環(それらの各環系は、
本明細書に記載のように置換されていても良い)のいずれかを有することができる。そのような化合物は、金属Mまたはそれの金属カチオンが2つの環系によって挟持された「サンドイッチ化合物」と称することができる。個々のシクロペンタジエニルおよび/またはインデニル環系は、互いに関して実質的に同一平面上にあってもよいし、あるいは互いに関して傾斜していてもよい(一般に、湾曲(bent)メタロセンと称される)。
別例として、n=1であり、Lがアリールを表す場合、本発明の化合物は1個のシクロペンタジエニルまたは1個のインデニル環(その各環系は本明細書に記載のように置換されていても良い)のいずれか、および本明細書で定義のように置換されていても良い1個のアリール環を有することができる。好適には、n=1であり、Lがアリールを表す場合、本明細書で定義の式Iの化合物の金属Mは代表的には、金属カチオンの形態のものである。
本発明の特に好ましい実施形態では、式Iの化合物において、n=1であり、Lは本明細書で定義の通りであり、m=0である。
好ましくは、式Iの化合物においてn=1である場合、Lはシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール環を表し、それらの各環は水素、低級アルキル、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたはフェロセニル(ここでは、Lが表し得るシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール環が、フェロセニル基のシクロペンタジエニル環に直接結合していることを意味する)から選択される1以上の置換基によって置換されていても良く、このときR19〜R30は本明細書で定義の通りである。より好ましくは、Lが表し得るシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール環が置換されている場合、その環は好ましくは、未置換C〜Cアルキル、ハロ、シアノ、−OR19、−OC(O)R20、C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24から選択される1以上の置換基で置換されており、このときR19、R20、R21、R22、R23およびR24はそれぞれ独立に、水素またはC〜Cアルキルを表す。さらに好ましくは、Lが表し得るシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール環が置換されている場合、その環は好ましくは、未置換C〜Cアルキルから選択される1以上の置換基で置換されている。
好ましくは、n=1である場合、Lは本明細書で定義のように置換されていても良いシクロペンタジエニル、インデニル、フェニルまたはナフチルを表す。好ましくは前記シクロペンタジエニル、インデニル、フェニルまたはナフチル基は未置換である。より好ましくは、Lはシクロペンタジエニル、インデニルまたはフェニルを表し、それらの各環は未置換である。最も好ましくは、Lは未置換シクロペンタジエニルを表す。
あるいは、n=0である場合、本発明の化合物はシクロペンタジエニルまたはインデニル環(それらの各環系は、本明細書で定義のように置換されていても良い)を1個だけ有する。そのような化合物は、「半サンドイッチ化合物」と称することができる。好ましくは、n=0である場合、mが1〜5を表すことで、式Iの化合物の金属Mは電子数18を有する。すなわち、式Iの化合物の金属Mが鉄である場合、配位子Lが寄与する電子の総数は、代表的には5個である。
本発明の特に好ましい別の実施形態では、式Iの化合物において、n=0であり、Lは本明細書で定義の通りであり、m=3または4、特には3である。
好ましくは、式Iの化合物においてnが0に等しく、mが0ではない場合、Lは1以上の配位子を表し、その各配位子は独立に低級アルキル、ハロ、−CO、−P(R43)(R44)R45または−N(R46)(R47)R48から選択される。より好ましく
は、Lは1以上の配位子を表し、その各配位子は独立に未置換C〜Cアルキル、ハロ、特にクロロ、−CO、−P(R43)(R44)R45または−N(R46)(R47)R48から選択され、R43〜R48は独立に、水素、未置換C〜Cアルキルまたはアリール(フェニルなど)から選択される。
好適には、式Iの化合物での金属Mまたはそれの金属カチオンは通常は、シクロペンタジエニル環、存在する場合はインデニル環のシクロペンタジエニル部分、存在する場合はアリール環、および/または存在する場合は配位子Lに結合している。代表的には、シクロペンタジエニル環またはインデニル環のシクロペンタジエニル部分は、金属とのペンタハプト結合形態を示す。しかしながら、トリハプト配位などのシクロペンタジエニル環またはインデニル環のシクロペンタジエニル部分と金属との間の他の結合形態も、本発明の範囲に包含される。
最も好ましくは、式Iの化合物において、n=1であり、m=0であり、Lは本明細書で定義され、特には未置換シクロペンタジエニルである。
式Iの化合物において、「MはVIB族またはVIIIB族金属を表す」という場合、Cr、Mo、W、Fe、Co、Ni、RuおよびRhなどの金属が含まれる。混乱を回避するため、本明細書でVIB族またはVIIIB族金属について言及する場合は、現代の周期律表命名法での6族、8族、9族および10族の金属が含まれる。
「同金属の金属カチオン」という用語は、本明細書で定義の式Iの化合物におけるVIB族またはVIIIB族金属(M)が正電荷を有することを意味する。好適には、前記金属カチオンは、塩の形態でもよいし、あるいはハロ、硝酸;硫酸;酢酸およびプロピオン酸などの低級アルカン酸(C12以下);メタンスルホン酸、クロロスルホン酸、フルオロスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、トルエンスルホン酸(例:p−トルエンスルホン酸)、t−ブチルスルホン酸、および2−ヒドロキシプロパンスルホン酸などのスルホン酸;スルホン化イオン交換樹脂;過塩素酸などの過ハロ酸;トリクロロ酢酸およびトリフルオロ酢酸などのパーフルオロ化カルボン酸;オルトリン酸;ベンゼンホスホン酸などのホスホン酸;ならびにルイス酸とブレンステッド酸との間の相互作用から誘導される酸;から誘導される弱く配位したアニオンを有していてもよい。好適なアニオンを提供し得る他の供給源には、テトラフェニルホウ酸誘導体などがある。
好ましくは、Mは、VIB族またはVIIIB族金属を表す。すなわち、金属Mの総電子数は18である。
好ましくは、式Iの化合物において、MはCr、Mo、Fe、CoまたはRu、あるいはそれの金属カチオンを表す。さらに好ましくは、MはCr、Fe、CoまたはRuあるいはそれの金属カチオンを表す。最も好ましくは、MはVIIIB族金属またはそれの金属カチオンから選択される。特に好ましいVIIIB族金属はFeである。本明細書で定義の金属Mはカチオンの形態であってよいが、金属Mは、本明細書で定義のようなLおよび/またはLとの配位のためにほとんど残留電荷を持たないことが好ましい。
本明細書で使用される場合の「アリール」という用語は、フェニルおよびナフチルなどの6〜10員の炭素環芳香族基を含み、それらの基はアリール、低級アルキル(そのアルキル基自体が下記で定義のように置換されていても良く、または終結していても良い)、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−SR29、−C(O)SR30または−C(S)N(R27)R28から選択される1以上の置換基で置換されていても良く、このときR19〜R30はそれぞれ独立に、水素、アリールまたは低級アルキル(そのアルキル基自体が下記で定義のように置換されていても良く
、または終結していても良い)を表す。k、D、E、R〜R55およびLが表すことができるアリール基であって、アダマンチル、2−ホスファ−アダマンチル、コングレシルおよび低級アルキルが置換されていても良い好ましいアリール基には、C〜Cアルキル(そのアルキル基自体が下記で定義のように置換されていても、または終結していても良い)、OR19、R19、ハロおよびNR23(R24)から選択される1以上の置換基で置換されていても良いフェニルなどがあり、ここでR19、R23およびR24は独立に水素または低級アルキルを表す。さらに別の好ましいアリール基には、未置換C〜Cアルキル、OR19から選択される1以上の置換基で置換されていても良いフェニルなどがあり、ここでR19は水素または未置換C〜Cアルキル、特には未置換C〜Cアルキルを表す。
本明細書で使用される場合、「Het」という用語には、4〜12員、好ましくは4〜10員の環系であって、窒素、酸素、硫黄およびそれらの混合されたものから選択される1以上のヘテロ原子を有し、1以上の二重結合を有するか、あるいは非芳香族性、部分芳香族性または完全芳香族性である環系などがある。その環系は、単環式、二環式、または縮合環でもよい。本明細書で規定される各「Het」基は、ハロ、シアノ、ニトロ、オキソ、低級アルキル(そのアルキル基自体が下記で定義のように置換されていても終結していても良い)、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−SR29、−C(O)SR30または−C(S)N(R27)R28から選択される1以上の置換基によって置換されていても良く、このときR19〜R30はそれぞれ独立に、水素、アリールまたは低級アルキル(そのアルキル基自体が下記で定義のように置換されていても終結していても良い)を表す。そこで「Het」という用語は、置換されていても良いアゼチジニル、ピロリジニル、イミダゾリル、インドリル、フラニル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、オキサトリアゾリル、チアトリアゾリル、ピリダジニル、モルホリニル、ピリミジニル、ピラジニル、キノリニル、イソキノリニル、ピペリジニル、ピラゾリルおよびピペラジニルなどの基を含む。Hetにおける置換は、Het環の炭素原子における置換でもよいし、適当である場合には1以上のヘテロ原子における置換でもよい。
「Het」基はまた、Nオキサイドの形態であってもよい。
本明細書で使用される場合の「低級アルキル」という用語はC〜C10アルキルを意味し、低級アルキルにはメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびヘプチル基などがある。別段の断りがない限り、アルキル基は、十分な炭素原子数がある場合には、直鎖または分岐であり、飽和または不飽和であり、環状、非環状もしくは部分的に環状/非環状であり、かつ/またはハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−SR29、−C(O)SR30、−C(S)N(R27)R28、アリールまたはHetから選択される1以上の置換基によって置換もしくは終結していてもよく、このときR19〜R30はそれぞれ独立に、水素、アリールまたは低級アルキルを表すか、ないしは1以上の酸素もしくは硫黄原子によって、またはシラノもしくはジアルキルケイ素基によって中断されていても良い。
〜R62、K、D、EおよびLが表すことができ、アリール、HetおよびLが置換されていても良い低級アルキル基は、十分な炭素原子数がある場合には、直鎖または分岐であり、飽和または不飽和であり、環状、非環状もしくは部分的環状/非環状であり、1以上の酸素もしくは硫黄原子またはシラノもしくはジアルキルケイ素基によって中断されていても良く、および/またはハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−SR29、−C(O)SR30、−C(S)N(R27)R28
アリールまたはHetから選択される1以上の置換基によって置換されていてもよく、このときR19〜R30はそれぞれ独立に、水素、アリールまたは低級アルキルを表す。
同様に、AおよびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)が式Iの化合物で表す「低級アルキレン」という用語は、本明細書で使用される場合、C〜C10基であって、該基の2箇所で結合することができ、別途「低級アルキル」と同様に定義される基を含むものである。
が表すことができるハロ基であって、該ハロ基により上述の基を置換または終結することができるハロ基には、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素などがある。
式(I)の化合物がアルケニル基を有する場合、シス(E)およびトランス(Z)異性が生じる場合もある。本発明は、式(I)の化合物の個々の立体異性体、および適切な場合には該化合物の個々の互変異性体を、それらの混合物とともに包含するものである。ジアステレオ異性体またはシスおよびトランス異性体の分離は、式(I)の化合物またはその好適な塩もしくは誘導体の立体異性体混合物を、分別結晶法、クロマトグラフィーまたはHPLCなどの従来の方法で処理することによって行うことができる。式(I)の化合物の個々のエナンチオマーは、光学的に純粋な相応の中間体から、あるいは好適なキラル支持体を用いた相当するラセミ体のHPLC、または好適な光学活性な酸もしくは塩と相当するラセミ体との反応によって生成するジアステレオ異性体塩の分別結晶などによる分割によって適宜得ることもできる。
立体異性体はいずれも、本発明の範囲に包含される。
式Iの化合物と組み合わせることで本発明の化合物を形成することができる好適なVIIIB族金属またはそれの化合物には、コバルト、ニッケル、パラジウム、ロジウムおよび白金などがある。好ましくは、前記VIIIB族金属はパラジウムまたはそれの化合物である。そのようなVIIIB族金属の好適な化合物には、硝酸;硫酸;酢酸およびプロピオン酸などの低級アルカン酸(C12以下);メタンスルホン酸、クロロスルホン酸、フルオロスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、トルエンスルホン酸(例:p−トルエンスルホン酸)、t−ブチルスルホン酸および2−ヒドロキシプロパンスルホン酸などのスルホン酸;スルホン化イオン交換樹脂;過塩素酸などの過ハロ酸;トリクロロ酢酸およびトリフルオロ酢酸などのパーフルオロ化カルボン酸;オルトリン酸;ベンゼンホスホン酸などのホスホン酸;ならびにルイス酸とブレンステッド酸との間の相互作用から誘導される酸とそのような金属との塩、あるいはそれらの酸から誘導される弱く配位したアニオンを有する化合物などがある。好適なアニオンを提供し得る他の供給源には、テトラフェニルホウ酸誘導体などがある。さらに、例えばトリ(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムなどの不安定な配位子を有する0価パラジウムを用いることができる。
好ましくは、不安定な配位子を有する0価VIIIB族金属を用いる。
好適には、エチレン不飽和化合物をカルボニル化するのを触媒するのに用いる場合、本発明の化合物は、アニオン源を含む。有利な点として、アニオン源は、前出の段落で記載のVIIIB族の化合物を式Iの化合物と組み合わせることで誘導することができる。別形態または追加で、上記の別個のアニオン源を、本発明の化合物に加えることができる。好ましくはそのアニオン源は、水溶液中18℃で測定した場合に、pKa値が4未満、より好ましくはpKaが3未満である酸から誘導される。
特に好ましい式Iの化合物には、下記のものなどがある。
(1)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、R〜R12のそれぞれが独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表
し、特にはR〜R12のそれぞれが同一であり、特別にはR〜R12のそれぞれが未置換C〜Cアルキル、特にメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特に未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(2)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XがCR13(R14)(R15)を表し、XがCR16(R17)(R18)を表し;
〜R18がそれぞれ独立に、未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R18が同一であり、特別には各R〜R18が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(3)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XがCR13(R14)(R15)を表し、XがCR16(R17)(R18)を表し;
各R〜R18が独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R18が同一であり、特別には各R〜R18が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(4)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、各R〜R12が独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R12が同一であり、特別には各R〜R12が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素またはC〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(5)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XがCR37(R38)(R39)を表し、X10がCR40(R41)(R42)を表し;
各R〜R12およびR37〜R42が独立に、未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R12およびR37〜R42が同一であり、特別には各R〜R12およびR37〜R42が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびKが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(6)XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XがCR13(R14)(R15)を表し、XがCR16(R17)(R18)を表し;
Dが−CH−Q(X)Xを表し、XがCR31(R32)(R33)を表し、XがCR34(R35)(R36)を表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XがCR37(R38)(R39)を表し、X10がCR40(R41)(R42)を表し;
各R〜R18およびR31〜R42が独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R18およびR31〜R42が同一であり、特別には各R〜R18およびR31〜R42が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(7)X、X、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(8)X、X、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(9)X、X、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(10)X、X、XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはX〜Xが同じアダマンチル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(11)X、X、XおよびXが独立にアダマンチルを表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にアダマンチルを表し;
Dが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にアダマンチルを表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XおよびX10が独立にアダマンチルを表し、特にはX〜X10が同じアダマンチル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(12)XおよびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(13)XおよびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(14)XおよびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(15)XおよびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(16)XおよびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−
アダマンチルを表し;
およびXが、それらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
Dが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XおよびX10がそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(17)XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、YおよびYがいずれも酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニル(pucと称する)を表し、m=0であるもの。
(18)XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、YおよびYがいずれも酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており、Yが酸素を表し、R50〜R53が独立に水素、未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素またはC〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(19)XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、YおよびYがいずれも酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており、Yが酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(20)XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、YおよびYがいずれも酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(21)XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、YおよびYがいずれも酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており、Yが酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
Dが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており、Yが酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XおよびX10がそれらが結合しているQと一体となって式Ieの環系を形成しており、Yが酸素を表し、R50〜R53が独立に未置換C〜CアルキルまたはCFから選択され、R49およびR54が水素を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特に未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(22)X、X、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(23)X、X、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(24)X、X、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(25)X、X、XおよびXが独立にコングレシルを表し、特にはX〜Xが同じコングレシル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(26)X、X、XおよびXが独立にコングレシルを表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表し;
Dが−CH−Q(X)Xを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表し;
Eが−CH−Q(X)X10を表し、XおよびX10が独立にコングレシルを表し、特にはX〜X10が同じコングレシル基を表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、Q、Q、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(27)XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはXおよびXが同じアダマンチル基を表し;
がCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、各R、R、R、R10、R11およびR12が独立にC〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜RおよびR10〜R12が同一であり、特別には各R〜RおよびR10〜R12が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
K、DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(28)XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはXおよびXが同じアダマンチル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、Xがアダマンチルを表し、特にはX、XおよびXが同じアダマンチル基を表し;
がCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、XがCR16(R17)(R18)を表し、各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が同一であり、特別には各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが同一であって、水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
(29)XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはXおよびXが同じアダマンチル基を表し;
Kが−CH−Q(X)Xを表し、Xがアダマンチルを表し、特にはX、XおよびXが同じアダマンチル基を表し;
がCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、XがCR16(R17)(R18)を表し、各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が独立に未置換C〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が同一であり、特別には各R〜R、R10〜R12およびR16〜R18が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同じであり、−CH−を表し;
、QおよびQがそれぞれ、リンを表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表
し、m=0であるもの。
(30)XおよびXが独立にアダマンチルを表し、特にはXおよびXが同じアダマンチル基を表し;
がCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表し、各R、R、R、R10、R11およびR12が独立にC〜Cアルキルまたはトリフルオロメチルを表し、特には各R〜RおよびR10〜R12が同一であり、特別には各R〜RおよびR10〜R12が未置換C〜Cアルキル、特にはメチルを表し;
およびAが同一であって、−CH−を表し;
およびQがいずれもリンを表し;
Kが水素または未置換C〜Cアルキル、特には水素を表し;
DおよびEが、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成しており;
MがFeを表し;
n=1であり、Lがシクロペンタジエニル、特には未置換シクロペンタジエニルを表し、m=0であるもの。
第2の態様によれば本発明は、本発明の化合物の製造方法であって、(a)本明細書で定義のVIIIB族金属またはそれの化合物を(b)本明細書で定義の式Iの化合物と組み合わせる工程を有する方法を提供する。
有利な点として、カルボニル化反応の最終生成物などの本発明の化合物は、本明細書で定義のVIIIB族金属またはそれの化合物を好適な溶媒に溶解させることで得ることができ、例えばメタノール存在下でカルボニル化するエチレン不飽和化合物がエテンであればプロパン酸メチルであり、あるいはメタノールの存在下にオクテンをカルボニル化する場合はノナン酸メチルである。好ましくは、反応物を不活性雰囲気下(例:窒素下)に室温で混合する。式Iの化合物((b)と称する)のVIIIB族金属またはそれの化合物((a)と称する)に対するモル比は、好ましくは1:1〜5:1の範囲、より好ましくは1:1〜3:1の範囲、最も好ましくは1:1〜1:1.25の範囲である。有利な点として、式Iの化合物の過剰使用を回避することで、これらの通常は高価な化合物の消費が最小限となることから、上記の低いモル比を用いることができれば有利である。好適には本発明の化合物は、エチレン不飽和化合物のカルボニル化反応そのものにおいて(in situ で)の使用に先だって別個の工程で製造される。前述のように本発明の化合物は別のアニオンを含むことが可能であり、該アニオンは、用いる場合には該アニオンのVIIIB族化合物から誘導可能であり、かつ/または別のアニオン源を加えることにより含められる。別のアニオン源を用いる場合、アニオン源を本発明の化合物に加えてから、カルボニル化反応に用いることができる。別形態または追加で、別のアニオン源をカルボニル化反応に加えることができる。
第3の態様によれば本発明は、本明細書で定義の式Iの化合物を提供する。
第4の態様によれば本発明は、式Iの化合物の製造方法であって、A、A、K、D、E、M、L、L、nおよびmが式Iの化合物について定義の通りであり、LGおよびLGが好適な脱離基を表す式IIの化合物:
Figure 2005538185
と、下記式IIIaおよびIIIbの化合物との反応を含む方法を提供する。
HQ(X)X (IIIa)
HQ(X)X (IIIb)
式中、XはCR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;XはCR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており;あるいはXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており;
はCR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;XはCR10(R11)(R12)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており;あるいはXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており;
〜R12、アダマンチル、コングレシル、QおよびQ、2−ホスファ−アダマンチル、ならびに式IaおよびIbの環系は、式Iの化合物について定義の通りである。
LGおよびLGが独立に表すことができる好適な脱離基には、ホスフィン、アルシンまたはスチベン誘導体であるIIIaおよびIIIbによる求核攻撃によって容易に置き換わる基などがある。そのような基の例には、ハロ、特には臭素およびヨウ素、−NR2324(R23およびR24はいずれも低級アルキル、特にはメチルを表す)および水酸基(プロトン化型であるか否かを問わず)などがある。好ましくは、LGおよびLGはそれぞれ独立に、−NMeまたは水酸基を表す。最も好ましくはLGおよびLGがいずれも−NMeを表すか、あるいはLGおよびLGがそれぞれNMeまたは水酸基を表す。
この反応は、当業者には公知の方法を用いて行うことができる。例えばその反応は、式IIの化合物と式IIIaおよびIIIbの化合物の脱水酢酸溶液を70〜90℃、好ましくは約80℃の温度で、窒素雰囲気のような不活性雰囲気下で加熱することで行うことができる。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(CR(R)(R))CR(R)(R)を表す場合、式IIIbの化合物はHQ(CR(R)(R))CR10(R11)(R12)を表し、QはQと同じであり、RはRと同じであり、RはRと同じであり、RはRと同じであり、RはR10と同じであり、RはR
と同じであり、RはR12と同じである。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(X)Xを表し、XおよびXが独立にアダマンチルを表す場合、式IIIbの化合物はHQ(X)Xを表し、XおよびXは独立にアダマンチルを表す。より好ましくは、XはXと同じアダマンチル基を表し、XはXと同じアダマンチル基を表し、QはQと同じである。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(X)Xを表し、XおよびXが独立にコングレシルを表す場合、式IIIbの化合物はHQ(X)Xを表し、XおよびXは独立にコングレシルを表す。より好ましくは、XはXと同じコングレシル基を表し、XはXと同じコングレシル基を表し、QはQと同じである。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成している場合、式IIIbの化合物はHQ(X)Xを表し、XおよびXはそれらが結合しているQと一体となって、2−ホスファ−アダマンチル基を形成している。より好ましくは、XおよびXがQと一体となって、Qと一体となったXおよびXの組合せによって形成されるものと同じ2−ホスファ−アダマンチル基を形成している。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(X)Xを表し、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成している場合、式IIIbの化合物はHQ(X)Xを表し、XおよびXはそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成している。好ましくは、式Iaの環系は式Ibの環系と同じである。
最も好ましくは、式IIIaの化合物は式IIIbの化合物と同一である。
LGが水酸基またはNR2324を表す式IIの化合物は、A、LG、K、D、E、M、L、L、nおよびmが式IIの化合物について定義の通りであり、Liがリチウムを表す下記式IVの化合物:
Figure 2005538185
と、下記式Vaの化合物:
=LG (Va)
[式中、Aは式IIの化合物について定義の通りであり、LGは酸素(従って、化合物IVとの反応後にヒドロキシル誘導体が形成される)またはNR2324を表す]
との反応によって製造することができる。
好ましくは、式Vaの化合物において、Aはメチレンを表し、LGはNMeを表す。例えば、式Vaの化合物はエッシェンモーザー塩(Eschenmosers salt )ICHMeを表すことができる(Glidewell C, Journal of Organometallic Chemistry, 527, (1997), p. 259-261 参照)。
あるいは、式Vaの化合物において、Aはメチレンを表し、LGは酸素を表す。例えば、式Vaの化合物はホルムアルデヒドを表すことができ、実用上はパラホルムアルデヒドでよい。
反応は、当業者には公知の方法を用いて行うことができる。例えばその反応は、ジエチルエーテルなどの適切な溶媒に溶解した式IVおよびVaの化合物の溶液を室温で撹拌することにより行うことができる。
通常、水酸基官能基を保護してから、前駆体化合物(下記の化合物VI)のオルト−リチウム化による式IVの化合物形成を行う必要があることから、式IVの化合物において、LGは水酸基を表さないことが好ましい。式IVの化合物において、LGはNR2324を表すことが好ましく、LGはNMeを表すことが最も好ましい。
式IVの化合物は、A、LG、K、D、E、M、L、L、nおよびmが式IVの化合物について定義の通りである式VIの化合物:
Figure 2005538185
を、アルキルリチウム(例:n−ブチルリチウム)との反応によってオルト−リチウム化することで製造することができる。通常、水酸基官能基を保護してからオルト−リチウム化反応を行う必要があることから、式VIの化合物において、LGは水酸基を表さないことが好ましい。好ましくは、式VIの化合物において、LGはNR2324を表し、最も好ましくは、LGはNMeを表す。
代表的には、アルキルリチウムによる式VIの化合物のオルト−リチウム化反応は、窒素雰囲気下に低温(例:−78℃)で、例えばテトラヒドロフランまたはヘキサンなどの不活性溶媒中で行う。
LGが水酸基またはNR2324を表す式VIの化合物は、K、D、E、M、L、L、nおよびmが式VIの化合物について定義の通りであり、Liがリチウムを表す下記式VIIの化合物:
Figure 2005538185
から、下式Vbの化合物:
=LG (Vb)
[式中、Aは式VIの化合物について定義の通りであり、LGは酸素(従って、化合物VIIのとの反応後に水酸基が形成される)またはNR2324を表す]
との反応によって製造することができる。好ましくは、LGはNR2324、特にはNMeを表す。すなわち、式Vbの化合物は好ましくはエッシェンモーザー塩である。反応は、上記の式IIの化合物の製造について記載のものと同様の条件を用いて行うことができる。
同様に、式VIIの化合物は、下式VIIIの化合物のリチウム化によって製造することができる。
Figure 2005538185
[式中、K、D、E、M、L、L、nおよびmは式VIIの化合物について定義の通りである]。
好適には、Kが−A−Q(X)Xを表す式Iの化合物は、下記式IXの化合物:
Figure 2005538185
(式中、A、A、A、D、E、M、L、L、nおよびmは式Iの化合物について定義の通りであり、LG、LGおよびLGは本明細書で定義の好適な脱離基を表す)
から、本明細書で定義の式IIIaおよびIIIbの化合物ならびに下記式IIIcの化合物:
HQ(X)X (IIIc)
(式中、XはCR13(R14)(R15)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;XはCR16(R17)(R18)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXおよびXがQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており;R13〜R18、コングレシル、アダマンチル、Q、2−ホスファ−アダマンチルおよび式Icの環系が式Iの化合物について定義の通りである)
との反応によって製造することができる。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(CR(R)(R))CR(R)(R)を表す場合、式IIIbの化合物はHQ(CR(R)(R))CR10(R11)(R12)を表し、式IIIcの化合物はHQ(CR13(R14)(R15))CR17(R18)(R19)を表し、QはQおよびQと同じであり、RはRおよびR13と同じであり、RはRおよびR14と同じであり、RはRおよびR15と同じであり、RはR10およびR16と同じであり、RはR11およびR17と同じであり、RはR12およびR18と同じである。
好ましくは、式IIIaの化合物のXおよびXが独立にアダマンチルを表す場合、式IIIbの化合物のXおよびXは独立にアダマンチルを表し、式IIIcの化合物のXおよびXは独立にアダマンチルを表す。最も好ましくは、X〜Xは同じアダマンチル基を表す。
好ましくは、式IIIaの化合物のXおよびXが独立にコングレシルを表す場合、式IIIbの化合物のXおよびXは独立にコングレシルを表し、式IIIcの化合物のXおよびXは独立にコングレシルを表す。最も好ましくは、X〜Xは同じコングレシル基を表す。
好ましくは、XおよびXが式IIIaの化合物においてそれらが結合しているQ
と一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成している場合、式IIIbの化合物ではQと一体となったXおよびXが、また式IIIcの化合物ではQと一体となったXおよびXが、いずれも2−ホスファ−アダマンチル基を形成している。
好ましくは、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成している場合、IIIbの化合物においてXおよびXはそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、IIIcの化合物においてXおよびXはそれらが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成している。
最も好ましくは、式IIIa、IIIbおよびIIIcの化合物は同一である。
好適には、LGはLGおよびLGに関して本明細書で定義した脱離基を表す。好ましくはLGは、NR2324または水酸基を表す。最も好ましくはLGはNMeを表し、特にその際には、LGとLGもいずれもNMeを表す。
同様に、LGが水酸基またはNR2324を表す式IXの化合物は、A、A、LG、LG、D、E、M、L、L、nおよびmが式IIの化合物について定義の通りであり、Kが水素を表す式IIの化合物のオルト−リチウム化と、それに続く下記式Vcの化合物:
=LG (Vc)
(式中、Aは式IXの化合物について定義の通りであり、LGは酸素またはNR2324を表す)
との反応によって製造することができる。式IIの化合物を用いて式IXの化合物を合成する場合、通常、水酸基官能基を保護してからオルト−リチウム化反応を行う必要があることから、LGおよびLGは水酸基を表さないことが好ましい。好ましくは、LGおよびLGの両方がNR2324を表し、最も好ましくはLGおよびLGの両方がNMeを表す。
同様に、Kが−A−Q(X)Xを表し、Dが−A−Q(X)Xを表す式Iの化合物は、A、A、A、LG、LG、LG、E、M、L、L、nおよびmが式IXの化合物について定義の通りであり、Dが水素を表す式IXの化合物から、オルト−リチウム化と式V(d)の化合物:
=LG(Vd)
(式中、Aは式Iの化合物について定義の通りであり、LGは酸素または本明細書で定義のNR2324を表す)
との反応を順次行って式Xの化合物を形成し、続いて得られた式Xの化合物を本明細書で定義の式IIIa、IIIb、IIIcのホスフィン、アルシンまたはスチルベン誘導体ならびに下記式IIIdの化合物:
HQ(X)X (IIId)
(式中、XはCR31(R32)R33、コングレシルまたはアダマンチルを表し;XはCR34(R35)(R36)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXおよびXがQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており;あるいはXおよびXがQと一体となって式Idの環系を形成しており;R31〜R36、アダマンチル、Q、2−ホスファ−アダマンチルおよび式Idの環系が式Iの化合物について定義の通りである)
と反応させることで製造することができる。
好ましくは、式IIIaの化合物がHQ(CR(R)(R))CR(R)(R)を表す場合、式IIIbの化合物はHQ(CR(R)(R))CR10(R11)(R12)を表し、式IIIcの化合物はHQ(CR13(R14)(R15))CR16(R17)(R18)を表し、式IIIdの化合物はHQ(CR31
32)(R33))CR34(R35)(R36)を表し、QはQ、QおよびQと同じであり、RはR、R13およびR31と同じであり、RはR、R14およびR32と同じであり、RはR、R15およびR33と同じであり、RはR10、R16およびR34と同じであり、RはR11、R17およびR35と同じであり、RはR12、R18およびR36と同じである。
好ましくは、式IIIaの化合物のXおよびXが独立にアダマンチルを表す場合、式IIIbの化合物のXおよびXは独立にアダマンチルを表し、式IIIcの化合物のXおよびXは独立にアダマンチルを表し、式IIIdの化合物のXおよびXは独立にアダマンチルを表す。
好ましくは、式IIIaの化合物のXおよびXが独立にコングレシルを表す場合、式IIIbの化合物のXおよびXは独立にコングレシルを表し、式IIIcの化合物のXおよびXは独立にコングレシルを表し、式IIIdの化合物のXおよびXは独立にコングレシルを表す。
好ましくは、式IIIaの化合物においてXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成している場合、式IIIbの化合物ではQと一体となったXおよびX、式IIIcの化合物ではQと一体となったXおよびX、ならびに式IIIdの化合物ではQと一体となったXおよびXが、それぞれ独立に2−ホスファ−アダマンチル基を形成している。
好ましくは、式IIIaの化合物においてXおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系の関係を形成している場合、式IIIbの化合物ではQと一体となったXおよびX、式IIIcの化合物ではQと一体となったXおよびX、ならびに式IIIdの化合物ではQと一体となったXおよびXが、それぞれ式Ib、IcおよびIdの環系を形成している。
最も好ましくは、式IIIa、IIIb、IIIcおよびIIIdの化合物は同一である。
好適には、式Iの化合物の1,2,3,4−置換誘導体を製造する際、好ましくは式IXの化合物のLG、LGおよびLGは水酸基を表さず、それぞれ本明細書で定義のNR2324を表す。
同様に、Kが−A−Q(X)Xを表し、Dが−A−Q(X)Xを表し、Eが−A−Q(X)X10を表す式Iの化合物は、A、A、A、LG、LG、LG、M、L、L、nおよびmが式IXの化合物について定義の通りであり、Aが式Iの化合物について定義の通りであり、LGが脱離基を表し、Eが水素を表す下記式XIの化合物:
Figure 2005538185
から、オルト−リチウム化を行い、次に下記式V(e)の化合物:
=LG (Ve)
(式中、Aは式Iの化合物について定義の通りであり、LGは酸素または本明細書で定義のNR2324を表す)
と反応させ、それに続いて、得られた化合物を本明細書で定義の式IIIa、IIIb、IIIc、IIIdのホスフィン、アルシンまたはスチルベン誘導体ならびに下記式IIIeの化合物:
HQ(X)X10 (IIIe)
(式中、XはCR37(R38)(R39)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;X10はCR40(R41)(R42)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXおよびX10がQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており;あるいはXおよびX10がQと一体となって式Ieの環系を形成しており;R37〜R42、アダマンチル、2−ホスファ−アダマンチル、Qおよび式Ieの環系が式Iの化合物について定義の通りである)
と反応させることで製造することができる。
好適には、式Iの1,2,3,4,5−置換誘導体を製造する際、式Xの化合物のLG、LG、LGおよびLGは水酸基を表さず、それぞれが本明細書で定義のNR2324を表すことが好ましい。
好ましくは、式IIIa、IIIb、IIIc、IIIdおよびIIIeの化合物は同一である。
およびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成している式IIIaの化合物は、当業者には公知の方法によって製造することができる。好適には、ある種の2−ホスファ−アダマンチル化合物はサイテック・カナダ社(Cytec Canada Inc、カナダ国L2E 6T4オンタリオ州ナイアガラフォールズ(Niagara Falls )ガーナーロード(Garner Road )901所在)から入手可能である。同様に、式IIIb、IIIc、IIIdおよびIIIeの相当する2−ホスファ−アダマンチル化合物が、同じ供給業者から入手可能であるし、類似の方法によって製造可能である。
およびXがアダマンチルを表す式IIIaの化合物は、当業者には公知の方法によって、例えばアダマンタン(または本明細書で定義のアダマンタンの置換誘導体)を三
塩化リンおよび塩化アルミニウムと反応させ、次に中間体である(アダマンチル)−P(O)Cl誘導体を還元することにより製造することができる。同様に、X〜X10がそれぞれアダマンチルを表す式IIIb、IIIc、IIIdおよびIIIeの相当する化合物を、類似の方法によって製造することができる。
およびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成している式IIIaの化合物は、ホスフィン(PH)を下記式XIIの化合物:
Figure 2005538185
(式中、YおよびR49〜R55は式Iの化合物について定義の通りである)
と反応させることで製造することができる。式IIIb、IIIc、IIIdおよびIIIeの相当する化合物は、類似の方法によって合成することができる。
有利な点として、K、D、E、M、A、A、L、L、Q、Q、mおよびnが式Iの化合物について定義の通りであり、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成している式Iの化合物は、K、D、E、M、A、A、L、L、Q、Q、mおよびnが式Iの化合物について定義の通りである下記式XVの化合物:
Figure 2005538185
を、Y、Y、R49〜R55が式Iの化合物について定義の通りである下記式XVIaおよびXVIbの化合物:
Figure 2005538185
と反応させることで形成することができる。
好適には前記反応は、120℃で約20時間にわたり反応物を加熱することで行うことができる。
従って第5の態様によれば、本発明は本明細書で定義の式XVの化合物を提供する。
同様に、D、E、M、A、A、L、L、Q、Q、mおよびnが式Iの化合物について定義の通りであり、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成しており、Kが−A−Q(X)Xを表し、XおよびXがそれが結合しているQと一体となって式Icの環系を形成しており、Aが式Iの化合物について定義の通りである式Iの化合物は、D、E、M、A、A、M、L、L、Q、Q、Q、mおよびnが式Iの化合物について定義の通りである下記式XVIIの化合物:
Figure 2005538185
を、Y、Y、Y、R49〜R55が式Iの化合物について定義の通りである下記式XVIa、XVIb、XVIcの化合物:
Figure 2005538185
と反応させることで形成することができる。
好ましくは、式XVIa、XVIbおよびXVIcの化合物において、YはYおよびYと同じである。最も好ましくは、式XVIa、XVIbおよびXVIcの化合物は同一である。
好適には、式XVの化合物は、K、D、E、M、L、L、A、A、Q、Q、nおよびmが式XVの化合物について定義の通りである下記式XVIIIの化合物:
Figure 2005538185
から、例えばメタ亜硫酸ナトリウムによる還元によって製造することができる。
好適には式XVIIIの化合物は、K、D、E、M、A、A、L、L、mおよびnが式XVIIIの化合物について定義の通りである下記式XIXの化合物:
Figure 2005538185
から、ヨウ化メチルなどのヨウ化アルキルと反応させることで式XIXの化合物の1,2−ビス−メチルヨード塩誘導体を形成し、次にトリス−ヒドロキシメチルホスフィン/スチルベン/アルシンと反応させることによって製造することができる。
1,2,3,4および1,2,3,4,5置換化合物が類似の方法によって製造可能であることは、当業者には明らかであろう。
式IIIa、IIIb、IIIc、IIId、IIIe、Va、Vb、Vc、Vd、Ve、VIII、XV、XVIa、XVIb、XVIc、XVII、XIXの化合物およびそれらの誘導体は、市販されておらず、しかも以降に記載されていない場合には、適切な試薬および反応条件を用い、容易に入手可能な原料から、有機化学に関する標準的な参考書や先行文献に従った従来の合成手順を用いて得ることができる。
記載の方法のある種のものにおいて、使用される合成工程の順序は変わり得るものであって、とりわけ特定の基質に存在する他の官能基の性質、主要中間体の利用可能性および採用される保護基戦略(それがある場合)などの要因によって決まることは、当業者には明らかであろう。そのような要因は、前記合成工程で使用される試薬の選択にも影響を与えることは明らかである。
ある種の式Iの化合物内における各種の標準的な置換基または官能基の相互変換および変換によって、他の式Iの化合物が得られることも明らかであろう。
第6の態様によれば本発明は、エチレン不飽和化合物のカルボニル化方法であって、本発明の化合物の存在下に、エチレン不飽和化合物を一酸化炭素および共反応物と接触させる工程を有する方法を提供する。
好適な共反応物には、求核性部分および移動可能な水素原子を有するものなどがある。そこで本発明の化合物は、エチレン不飽和化合物のヒドロホルミル化、ヒドロカルボキシル化、ヒドロエステル化およびヒドロアミド化反応を触媒することができる。
好ましい共反応物には、分子状水素、水、アルコール、1級もしくは2級アミンもしくはアミド(ジエチルアミン、N,N−ジメチルエチレンジアミン)、カルボン酸(例えば酢酸、プロピオン酸およびピバリン酸)および芳香族アルコールなどがある。
好ましくは、共反応物は水酸基官能基を有するか、あるいは分子状水素である。水酸基含有化合物は、分岐していても直鎖でもよく、アリール−アルカノールを含むアルカノー
ル、特にはC〜C30アルカノール(ネオペンチルアルコール、エチルヘキシルアルコール、tert−アミルアルコールなど)などがあり、それらは本明細書で定義の低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、OR19、OC(O)R20、C(O)R21、C(O)OR22、NR2324、C(O)NR2526、C(S)R2728、SR29またはC(O)SR30から選択される1以上の置換基で置換されていても良い。非常に好ましいアルカノールは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソ−プロパノール、イソ−ブタノール、t−ブチルアルコール、n−ブタノール、オクタノール、フェノールおよびクロロカプリルアルコールなどのC〜Cアルカノールである。モノアルカノールが最も好ましいが、ジオール、トリオール、テトラオールおよび糖類などの多価アルカノール(好ましくはジ−オクタノール類から選択される)も可能である。代表的には、そのような多価アルカノールは、1,2−エタンジオール、1,3−プロパンジオール、グリセリン、1,2,4ブタントリオール、2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール、1,2,6トリヒドロキシヘキサン、ペンタエリスリトール、1,1,1トリ(ヒドロキシメチル)エタン、ナンノース(nannose )、ソルベース(sorbase )、ガラクトースおよび他の糖類から選択される。好ましい糖類には、ショ糖、果糖およびグルコースなどがある。特に好ましいアルカノールは、メタノールおよびエタノールである。
アルコールの量はあまり重要ではない。一般に、カルボニル化されるエチレン不飽和化合物の量に対して過剰量で使用する。従って、アルコールは反応溶媒としても用いることができる。ただし、所望に応じて別の溶媒も使用可能である。
反応の最終生成物は、少なくとも部分的に、使用される共反応化合物の供給源によって決まることは明らかであろう。水酸基含有化合物として水を用いる場合、最終生成物は相当するカルボン酸であるのに対して、アルカノールを用いると相当するエステルが生成する。
好ましくは、エチレン不飽和化合物は2〜20個の炭素原子を有する。より好ましくは、エチレン不飽和化合物は2〜14個の炭素原子を有する。
好適には、エチレン不飽和化合物は複数個の炭素−炭素二重結合を有し、その二重結合は共役二重結合または共役していない二重結合である。
好ましくは、エチレン不飽和化合物は1分子当たり1〜3個の炭素−炭素二重結合を、特には1〜2個の炭素−炭素二重結合を有し、特別には1分子当たり炭素−炭素二重結合を1個だけ有する。
別段の断りがない限り、エチレン不飽和化合物は、十分な数の炭素原子がある場合、直鎖でも分岐していてもよく、環状、非環状または部分環状/非環状でもよく、かつ/または低級アルキル、アリール、アルキルアリール、Het、アルキルHet、ハロ、OR19、OC(O)R20、C(O)R21、C(O)OR22、NR2324、C(O)NR2526、NO、CN、SR27(ここでR19〜R27はそれぞれ独立に、水素または低級アルキルを表す)から選択される1以上の置換基で置換または終結されていてもよい。そうして置換されたオレフィンには、スチレンおよび不飽和カルボン酸(メタクリル酸など)のアルキルエステルが含まれる。好適には、エチレン不飽和化合物は、シス(E)およびトランス(Z)異性を示してもよい。
2個以上の炭素原子を有する好適なエチレン不飽和化合物には、エテン、プロペン、ブト−1−エン、ブト−2−エン、イソブテン、ペンテン類、ヘキセン類、オクテン類、ドデセン類、1,5−シクロオクタジエン、シクロドデセン、ペンテン酸メチル、ペンテンニトリル、1,3ブタジエン、1,3ペンタジエン、酢酸ビニルおよび1,3ヘキサジエ
ンなどがある。特に好ましいエチレン不飽和化合物には、エテン、オクト−1−エン、酢酸ビニルおよび1,3ブタジエンなどがあり、特にはエテンである。
本発明による方法は、ブト−2−エン、ペント−2−エンニトリル、オクト−2−エン、オクト−3−エン、オクト−4−エンまたはペント−3−エン酸メチルなど、内部不飽和であるエチレン不飽和化合物のカルボニル化に特に有利なものとなり得る。それらの化合物においては、通常は副反応が比較的容易に起こりやすく、直鎖生成物を得るのが比較的困難な場合がある。有利な点として、本発明の化合物によって、内部不飽和エチレン性化合物のカルボニル化後に直鎖生成物に対する高い位置選択性を得ることができる。
好ましくは、前記カルボニル法は、0℃〜250℃、より好ましくは40℃〜150℃、最も好ましくは70℃〜120℃の温度で行う。
好適には、前記カルボニル化法は、少なくとも大気圧の圧力で行うのが普通である。好ましくは、前記カルボニル化法は、1×10Nm−2以上、より好ましくは5×10Nm−2以上、最も好ましくは10×10Nm−2以上の全圧下で行う。好ましくは、前記カルボニル化法は、100×10Nm−2以下、より好ましくは65×10Nm−2以下、最も好ましくは50×10Nm−2以下の全圧下で行う。
1〜65、特には5〜50×10Nm−2の範囲の一酸化炭素分圧が好ましい。本発明による方法では、一酸化炭素は純粋なものを用いてもよいし、あるいは窒素、二酸化炭素またはアルゴンのような希ガスなどの不活性ガスで希釈してもよい。少量の水素、代表的には5体積%未満の水素を存在させることもできる。
エチレン不飽和化合物の共反応物含有化合物に対する比(体積比)は、広い範囲で変動させることができ、好適には1:0.1〜1:10、好ましくは2:1〜1:2の範囲である。
エチレン不飽和化合物のカルボニル化法で使用される本発明の触媒の量は、あまり重要ではない。エチレン不飽和化合物1モル当たり10−7〜10−1モル、より好ましくは10−6〜10−2モルのVIIIB族金属またはそれの化合物(本明細書では(a)と称する)を用いることで、良好な結果を得ることができる。
好ましくは、本明細書で言及のように、前記方法は本発明の化合物に加えて本明細書で定義のアニオン源を含有させることで行う。好適には、本発明の化合物とは別のアニオン源を、カルボニル化法に加えることができる。好ましくは、本明細書で言及のように、本発明の化合物はアニオン源を含む。好適には、エチレン不飽和化合物をカルボニル化するのに用いる場合の本発明の化合物中でのVIIIB族金属のモル数に対するアニオンのモル比は、広範囲にわたり、好適には2:1〜2000:1、好ましくは10:1〜200:1の範囲である。
好適には、本明細書で定義のエチレン不飽和化合物のカルボニル化は、1以上の非プロトン性溶媒中で行うことができる。好適な溶媒には、例えばメチルブチルケトンなどのケトン類;例えばアニソール(メチルフェニルエーテル)、2,5,8−トリオキサノナン(ジグライム)、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、ジイソプロピルエーテルおよびジエチレングリコールのジメチルエーテルなどのエーテル類;例えば酢酸メチル、アジピン酸ジメチルおよびブチロラクトンなどのエステル類;例えばジメチルアセトアミドおよびN−メチルピロリドンなどのアミド類;ならびに例えばジメチルスルホキシド、ジイソプロピルスルホン、スルホラン(テトラヒドロチオフェン−2,2−ジオキサイド)、2−メチルスルホランおよび2−メチル−4−エチルスルホランなどのスルホキシド類およびスルホン類などがある。
非常に好適なものは、約24.99℃(298.15K)および1×10−5Nm−2での誘電率が50未満、より好ましくは3〜8の範囲である非プロトン性溶媒である。本発明の文脈において、ある溶媒についての誘電率は、その物質を誘電体として備えるコンデンサの容量の、誘電体を備えていない同じコンデンサの容量に対する比を表す通常の意味で使用される。一般的な有機液体の誘電率についての値は、通常の参考書に記載されており(例えば、「化学と物理学のハンドブック第76版(Handbook of Chemistry and Physics, 76th edition )」、デビッド アール.ライド(David R. Lide )ら編、シーアールシー出版(CRC press )、1995年)、通常は約20℃または25℃(すなわち約293.15Kまたは298.15K)の温度ならびに大気圧(すなわち約1×10−5Nm−2)について引用されるか、あるいは引用されている変換係数を用いてその温度および圧力に容易に変換することができる。特定の化合物について文献データが利用できない場合は、誘電率を定評のある物理化学的方法を用いて容易に測定することができる。
例えば、アニソールの誘電率は4.3(約21.04℃(294.2K)で)であり、ジエチルエーテルでは4.3(約20.04℃(293.2K)で)であり、スルホランでは43.4(約30.04℃(303.2K)で)であり、ペンタン酸メチルでは5.0(約20.04℃(293.2K)で)であり、ジフェニルエーテルでは3.7(約10.04℃(283.2K)で)であり、アジピン酸ジメチルでは6.8(約20.04℃(293.2K)で)であり、テトラヒドロフランでは7.5(約22.04℃(295.2K)で)であり、ノナン酸メチルでは3.9(約20.04℃(293.2K)で)である。好ましい溶媒はアニソールである。
共反応物化合物がアルカノールである場合、別の好ましい非プロトン性溶媒は、エチレン不飽和化合物、一酸化炭素およびアルカノールのエステルカルボニル化生成物である。
この方法は有利には、過剰の非プロトン性溶媒中で、すなわち非プロトン性溶媒の共反応物含有化合物に対する比(体積比)を少なくとも1:1として行うことができる。好ましくはその比は、1:1〜10:1、より好ましくは1:1〜5:1の範囲である。最も好ましくはその比(体積比)は、1.5:1〜3:1の範囲である。
本発明の触媒化合物は、「不均一」触媒または「均一」触媒として作用することができる。
「均一」触媒という用語は、担持されておらず、好ましくは本明細書に記載の好適な溶媒中で、カルボニル化反応の反応物(例:エチレン不飽和化合物、水酸基含有化合物および一酸化炭素)と単に混合されているか、同反応物によってin situ で形成される触媒、すなわち本発明の化合物を意味する。
「不均一」触媒という用語は、担体に担持された触媒、すなわち本発明の化合物を意味する。
従って第7の態様によれば、本発明は、担体、好ましくは不溶性担体および本明細書で定義の本発明の化合物を含む触媒系を提供する。有利な点として、不溶性担体をもちいることで、例えば濾過によって、触媒を反応媒体から容易に分離することができる。
好ましくは担体には、ポリオレフィン、ポリスチレンおよびポリスチレン/ジビニルベンゼンコポリマーなどのポリマー;官能基化シリカ、シリコーンまたはシリコーンゴムなどのシリコン誘導体;あるいは例えばアルミナおよびモンモリロナイトのような無機酸化物および無機塩化物などの他の多孔質粒子材料などがある。
好ましくは担体材料は、表面積が10〜700m/gの範囲であり、総細孔容積が0.1〜4.0ml(cc)/gの範囲であり、平均粒径が10〜500μmの範囲である
多孔質シリカである。より好ましくは、表面積は50〜500m/gの範囲であり、細孔容積は0.5〜2.5ml(cc)/gの範囲であり、平均粒径は20〜200μmの範囲である。最も望ましくは、表面積は100〜400m/gの範囲であり、細孔容積は0.8〜3.0ml(cc)/gの範囲であり、平均粒径は30〜100μmの範囲である。代表的な多孔質担体材料の平均孔径は、10〜1000Åの範囲である。好ましくは、平均孔径が50〜500Å、最も望ましくは75〜350Åの担体材料を用いる。3〜24時間にわたり100℃〜800℃の範囲のいずれかの温度でシリカを脱水することが特に望ましい場合がある。
好適には担体は、可撓性または剛性の担体であることができ、不溶性担体を当業者には公知の方法によって本発明の化合物でコーティングおよび/または含浸させる。あるいは、本発明の化合物を、任意選択で共有結合を介して不溶性担体の表面に固定化し、任意選択で二官能性スペーサ分子を含めることで化合物と不溶性担体との間に空間を設ける。
式Iの化合物に存在する官能基、例えば配位子Lの置換基もしくはシクロペンタジエニル部分の置換基K、DおよびEの、担体上に存在するか担体内に予め挿入された補助的反応性基との反応を促進することで、本発明の化合物を不溶性担体の表面に固定化することができる。担体の反応性基と本発明の化合物の補助的置換基との組合せによって、本発明の化合物と担体とがエーテル、エステル、アミド、アミン、尿素、ケト基などの連結基を介して連結された不均一触媒が提供される。
本発明の化合物を担体に連結させる上での反応条件の選択は、化合物の置換基および担体の基の性質によって決まる。例えば、カルボジイミド類、1,1’−カルボニルジイミダゾールなどの試薬ならびに混成無水物の使用、還元的アミド化などの方法を用いることができる。
第8の態様によれば本発明は、本発明の化合物または担体に結合した本発明の化合物の、触媒としての使用を提供する。
本発明の第1の態様に記載のいずれかの特徴を、本発明の第2、第3、第4、第5、第6、第7および第8の態様の好ましい特徴と見なし得ること、ならびにその逆も可能であることは明らかであろう。
次に、下記の実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。
(1,2−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセンの製造)
n−ブチルリチウム(アルドリッチ(Aldrich )、2.5Mヘキサン溶液、24mL、54mmol)を、(ジメチルアミノメチル)フェロセン(アルドリッチ、13.13g、10.69mL、48.97mmol)のジエチルエーテル(80mL)溶液に、窒素下にて25℃の温度で加え、反応混合物を4時間撹拌する。得られた赤色溶液をドライアイス/アセトン浴で冷却して約−70℃とし、エッシェンモーザー塩(ICHNMe)(アルドリッチ、10g、54mmol)を加える。反応液を昇温させて室温とし、終夜撹拌する。
得られた溶液を過剰の水酸化ナトリウム水溶液で反応停止し、得られた生成物を無水硫酸マグネシウムで脱水したジエチルエーテルで抽出し(80mLで3回)、セライトで濾過し、揮発分を減圧下に除去して、標題化合物の粗生成物を明橙赤色結晶固体として得る。粗生成物を、−17℃まで冷却しながら軽油から再結晶し、再結晶生成物を冷石油で洗浄して、標題化合物を明橙赤色固体として得る(13.2g、74%)。その化合物を昇
華によってさらに精製して、標題化合物8.5g(52%)を得ることができる(融点:74℃)。
H NMR(250MHz;CDCl):δ4.23(brd、2H);4.11〜4.10(t、1H);4.04(s、5H);3.43、3.38、3.23、3.18(AB4重線、2H);2.22(s、6H)。
13CNMR(63MHz;CDCl):δ83.81;70.40;69.25;66.84;57.35;45.23。
元素分析
実測値:C63.7%;H8.9%;N9.5%
計算値:C64.0%;H8.1%;N9.4%。
(1,2−ビス−(ジ−tert−ブチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジ−tertブチルホスフィン(アルドリッチ、0.616mL、3.33mmol)を、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例1、0.5g、1.66mmol)の氷酢酸(100mL)溶液に窒素下にて加え、得られた混合物を80℃で72時間撹拌する。氷酢酸を約70℃で減圧下に除去して、標題生成物の粗生成物を橙赤色/黄色固体として得る。冷却して−17℃としながら、粗生成物をエタノールから再結晶し、濾過し、濾液を冷エタノールで洗浄して標題化合物を淡黄色固体として得る(0.365g、44%、84℃)。
H NMR(250MHz;CDCl):δ4.4(2H、d、J=2Hz);3.95(5H、s);3.75(1H、t、2Hz);2.8(2H、dd、12Hz、2Hz);2.6(2H、dd、12Hz、2Hz);1.1(36H、m)。
13C NMR(63MHz;CDCl):δ86.73(d、5.46Hz);70.08(d、4.41Hz);69.4665(s);63.75(s);31.80(d、2Hz);31.45(d、1.98Hz);29.89(d、1.88Hz)。
31P NMR(101MHz;CDCl):δ15.00ppm。
元素分析
実測値:C:66.79%;H:9.57%
計算値:C:66.93%;H:9.63%。
(1−ヒドロキシメチル−2−ジメチルアミノメチルフェロセンの製造)
n−ブチルリチウム(アルドリッチ、ジエチルエーテル溶液(1.6M)、5.14mL、8.24mmol)を、1−ジメチルアミノメチルフェロセン(アルドリッチ、1.0g、4.12mmol)のジエチルエーテル(20mL)溶液にアルゴン下で加える。反応液を3時間撹拌すると、赤色様に着色する。溶液をドライアイス/アセトン浴で冷却し、焼成パラホルムアルデヒド(0.247g、2倍過剰)を加え、得られた混合物を室温で終夜撹拌する。次に、水で反応停止し、ジエチルエーテルで抽出し、MgSOで脱水し、セライトで濾過する。溶媒を減圧下に除去して標題化合物の粗生成物を得る。粗生成物を中性アルミナカラムに供し、カラムを石油/ジエチルエーテル(9:1比)で溶離して、原料である1−ジメチルアミノメチルフェロセンを除去する。カラムを実質的に純粋な酢酸エチルで溶離して、標題化合物を溶出させる。酢酸エチルを減圧下に除去して、標題化合物を橙赤色油状物/結晶塊として得る。
H NMR(250MHz;CDCl)δ2.131(s、6H)、δ2.735(d、1H、12.512Hz)、δ3.853(d、1H、12.512Hz)、δ3.984(dd、1H、2.156Hz)、δ4.035(s、5H)、δ4.060(dd、1H、2.136Hz)、δ4.071(d、1H、12.207Hz)、δ4.154(m、1H)、δ4.73(d、1H、12.207Hz)。
13C NMR(61MHz;CDCl)δ7.688、δ84.519、δ70.615、δ68.871、δ68.447、δ65.369、δ60.077、δ58.318、δ44.414。
COSY 2D H NMR
4.071ppmで一部不明瞭な二重線であり、4.73ppmにその二重線に対するカップリングが確認される。
赤外線スペクトル(CHCl)(約0.06g/0.8mL)
2953.8cm−1、2860.6cm−1、2826.0cm−1、2783.4cm−1、1104.9cm−1
(1,2−ビス−(ジ−tertブチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジ−tertブチルホスフィン(アルドリッチ、0.54mL、2.93mmol)を、1−ヒドロキシメチル−2−ジメチルアミノメチルフェロセン(実施例3、0.2g、0.753mmol)の氷酢酸(15mL)および無水酢酸(0.753mmol)溶液にアルゴン下で加え、得られた混合物を80℃で72時間撹拌する。氷酢酸を約70℃で減圧下に除去して、標題生成物の粗生成物を橙赤色/黄色固体として得る。粗生成物を、−17℃に冷却しながらエタノールから再結晶し、濾過し、濾液を冷エタノールで洗浄して、標題化合物を橙赤色固体として得る(0.23g)。
H NMR(250MHz;CDCl)δ4.351(d、2H、2Hz)、δ4.022(s、5H)、δ3.827(t、1H、2Hz)、δ2.858(ddd、2H、JHH15.869Hz、JHP13.320Hz、JHP21.831Hz)、δ2.679(dd、2H、JHH15.869Hz、JHP2.441Hz)、δ1.166(d、18H、12.817Hz)、δ1.123(d、18H、12.512Hz)。
FTIR(クロロホルム、NaCl板)
1104.1cm−1、2863cm−1、2896.0cm−1、2940.0cm−1、2951.8cm−1
31P NMR(101MHz;CDCl):δ15.00ppm。
元素分析
実測値:C:66.5%;H:9.6%
計算値:C:66.9%;H:9.6%。
(1−ヒドロキシメチル−2,3−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセンの製造)
1,2−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例1、0.70g、2.32mmol)のジエチルエーテル(15cm)溶液をアルゴン下に撹拌しながら、1.2当量のn−ブチルリチウム(アルドリッチ、1.75mL、ジエチルエーテルに溶解し
て1.6M)を加え、混合物を3時間撹拌して赤色溶液を得る。反応混合物をドライアイス/アセトン浴で冷却し、焼成パラホルムアルデヒドを2:1過剰で加え、得られた混合物を室温で終夜撹拌する。混合物を水で反応停止し、ジエチルエーテルで抽出する。エーテル抽出液をMgSOで脱水し、セライトで濾過し、溶媒を減圧下に除去して標題化合物(0.7g、2.12mmol、91%)を橙赤色油状物として得る。この油状物は冷却すると部分的に結晶化する。
H NMR(250MHz;CDCl)δ2.133(s、6H)、δ2.171(s、6H)、δ2.910(d、1H、12.817Hz)、δ2.998(d、1H、12.512Hz)、δ3.425(d、1H、12.817Hz)、δ3.812(d、1H、12.512Hz)、δ3.962(s、5H)、δ3.99(d、1H、12.207Hz)(δ3.962の大きいcp環ピークによって部分的に不明瞭)、δ4.068(d、1H、δ2.136Hz)、δ4.125(d、1H、δ2.136Hz)、δ4.747(d、1H、12.207Hz)。
13C NMR(60MHz;CDCl)δ44.529、δ45.244、δ55.798、δ57.906、δ60.271、δ67.944、δ68.277、δ69.612、δ84.850、δ88.322。
赤外線スペクトル(CDCl/薄膜NaCl板)
3380.6cm−1(br)、2955.7cm−1(m)、2862.6cm−1、2825.9cm−1(m)、2774.3cm−1(m)、1353.5cm−1(m)、1104.9cm−1(m)、1038.9cm−1(m)、1006.8cm−1(s)。
元素分析
実測値:C:62.3%;H:7.8%;N:8.8%
計算値:C:61.8%;H:7.9%;N:8.5%。
(1,2,3−トリス−(ジ−tertブチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジ−tert−ブチルホスフィン(アルドリッチ、2.60mL、13.98mmol)および無水酢酸(0.24mL、2.33mmol)を、1−ヒドロキシメチル−2,3−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例5、0.70g、2.12mmol)の酢酸(無水酢酸から蒸留したばかりのもの25cm)溶液にアルゴン下で加える。溶液を80℃で7日間撹拌すると、その間に溶液は暗橙赤色となる。溶媒を減圧下に除去し、−17℃に冷却しながら終夜にわたって還流エタノールから再結晶を行って、標題化合物(0.43g、0.7mmol、31%)を黄色/橙赤色粉末として得る。
H NMR(250MHz、CDCl)δ1.12(dd−擬似3重線、36H、12.1Hz)、δ1.26(d、18H、10.7Hz)、δ2.68(d、2H、17.7Hz)、δ2.95(s、2H)、δ3.07、(m、2H)、δ4.01(s、5H)、δ4.33(s、2H)。
赤外線スペクトル(CHCl/薄膜NaCl板)
1365.5cm−1、1470.3cm−1、2357.1cm−1、2862.8cm−1、2896.7cm−1、2939.1cm−1
(1,2−ビス−(ジシクロヘキシルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジシクロヘキシルホスフィン(英国SG8 5QW、ロイストン(Royston )、ハイストリートオーウェル(High Street Orwell)48所在のストレム(Strem )社、659mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.421g。
(1,2−ビス−(ジ−イソ−ブチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジ−イソ−ブチルホスフィン(ストレム、486mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.372g。
(1,2−ビス−(ジシクロペンチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジシクロペンチルホスフィン(ストレム、566mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.432g。
(1,2−ビス−(ジエチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジエチルホスフィン(ストレム、299mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.254g。
(1,2−ビス(ジ−イソプロピルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジ−イソ−プロピルホスフィン(デジタル・スペシャルティ・ケミカルズ(Digital Speciality Chemicals)、392mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.262g。
(1,2−ビス−(ジメチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
ジメチルホスフィン(デジタル・スペシャルティ・ケミカルズ、206mg、3.33mmol)、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(0.5g、1.66mmol)および氷酢酸(100mL)を用い、実施例2の手順に従って標題化合物を製造した。収量:0.285g。
(1,2−ビス−(ジアダマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
ジ−アダマンチルホスフィン(ゲーリッヒらの報告(J. R. Goerlich, R. Schmutzler;
Phosphorus Sulphur and Silicon; 1995, 102, 211-215 )に従って製造、20.0g、0.066mol)を、1,2−ビス(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例1、10g、0.033mol)の氷酢酸(100mL)溶液に窒素下で加え、得られた混合物を80℃で72時間撹拌する。生成する橙赤色黄色沈殿を濾過し、約70℃で真空乾燥して、標題化合物を橙赤色/黄色固体として得る。標題化合物は、広範囲の有機溶媒に不溶であることから、過剰のメタンスルホン酸を粗生成物のメタノールスラリーに加えるこ
とでビス−メタンスルホン酸塩に変換することによって精製する。それによって、生成物塩の溶解が完了し、次にメタノールを減圧下に除去することで生成物塩を単離し、次にエーテルで洗浄し、乾燥させて、標題化合物を淡黄色固体として得た(14.0g、54%)。
H NMR(250MHz;CDCN):δ4.57(2H、d、J=2Hz);4.35(5H、s);4.27(1H、t、2Hz);3.34(4H、br);2.6(6H、br);2.35〜2.18(18H、br);2.16〜2.0(18H、br);1.92〜1.72(24H、br)。
31P NMR(101MHz;CDCN):δ26.58ppm。
元素分析
実測値:C:64.15%;H:7.88%
計算値:C:64.29%;H:7.94%。
(1,2ビス(ジ−1−アダマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
この配位子の製造を、以下のように行った。
14.1 (1−Ad)P(O)Clの製造
塩化アルミニウム(25.0g、0.19mol)およびアダマンタン(27.2g、0.20mol)の組合せに、カニューレを用いて三塩化リン(83cm、0.98mol)を急速に加えて、黄褐色懸濁液を得た。反応液を加熱還流した。10分後、黄色−橙赤色懸濁液が生成した。反応液を合計6時間還流させた。大気圧下での蒸留によって、過剰のPClを除去した(沸点75℃)。冷却して室温とすると、橙赤色固体が生成した。クロロホルム(250cm)を加えて橙赤色懸濁液を得て、これを冷却して0℃とした。水(150cm)をゆっくり加えると、最初は、懸濁液の粘度が高くなったが、水を全量加えると、粘度が低下した。この時点から、反応液をAr雰囲気下から解除した。懸濁液をブフナー漏斗で濾過して、黄色−橙赤色固体不純物を除去した。濾液は、2相系からなるものであった。下相を分液漏斗を用いて分離し、MgSOで脱水し、ブフナー漏斗で濾過した。揮発分をロータリーエバポレータで除去し、最終的に真空乾燥して、オフホワイト粉末を得た。収量:35.0g、99%。31P NMR=85ppm、純度99%。FW=352.85。
14.2 (1−Ad)PHの製造
(1−AdP(O)Cl(10.00g、28.3mmol)のTHF(120cm)溶液を冷却(−10℃)したものに、LiAlH(2.54g、67.0mmol)を、90分間かけて加えた。反応液を昇温させて室温とし、20時間撹拌した。灰色懸濁液を冷却して−10℃とした。HCl(水溶液、脱気水50cm中の5cm濃HCl)を、シリンジを用いてゆっくり(反応が発熱性であることから最初は非常にゆっくり)加えると、2相系が生成し、下相には少量の固体があった。追加のHCl(約5cm、濃HCl)を加えて、層の分離を改善した。上相を、末端が平坦なカニューレによって取り出し、MgSOで脱水し、カニューレを介して濾過した。揮発分を減圧下に除去して、生成物を白色粉末として得て、グローブボックスで単離した。収量:6.00g、70%。31P NMR=17ppm、純度100%。FW=302.44。
14.3 1,2−ビス(ジ−1−アダマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造
実施例13に例示の手順に従って、標題化合物を製造した。
(1,2−ビス(ジ−1−(3,5−ジメチルアダマンチル)ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
15.1 ジ−1−(3,5−ジメチルアダマンチル)ホスフィンクロライド
アダマンタンに代えて1,3ジメチルアダマンタン21.7g(0.132mol)を用い、AlCl(18.5g、0.14mol)を用いた以外は、実施例14.1の方法に従って製造した。収量:23.5g、FW:409.08。31P NMR:δ87ppm(s)。
15.2 ジ−1−(3,5−ジメチルアダマンチル)ホスフィン
ジ−1−アダマンチルホスフィンクロライドに代えてジ−1−(3,5−ジメチルアダマンチル)ホスフィンクロライド25.0gを用いた以外は、上記の実施例14.2に記載の方法に従って製造した。収量:15.7g、FW:358.58。31P NMR:δ15.7ppm(s)。 15.3 1,2−ビス−(ジ−1−(3,5−ジメチル−アダマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネート)
ジ−アダマンチルホスフィンに代えてジ−1−2(3,5−ジメチル−アダマンチル)ホスフィン(23.69g、0.066mol)を用いた以外は、実施例13に例示の手順に従って、標題化合物を製造した。収量:15g。
(1,2−ビス(ジ−1−(4−tert−ブチル−アダマンチル)ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
16.1 ジ−1−(4−tert−ブチルアダマンチル)ホスフィンクロライド
アダマンチンに代えて4−tert−ブチルアダマンタン25.37g(0.132mol)を用い、AlCl(18.5g、0.14mol)を用いた以外は、実施例14.1のジ−1−アダマンチルホスフィンクロライドのように製造した。収量:22.6g、FW:464.98。31P NMR:δ87ppm(s)。
16.2 ジ−1−(4−tert−ブチルアダマンチル)ホスフィン
ジ−1−アダマンチルホスフィンクロライドに代えてジ−1−(4−tert−ブチルアダマンチル)ホスフィンクロライド13.5gを用いた以外、実施例14.2のジ−1−アダマンチルホスフィンのように製造した。収量:9.4g、FW:414.48。31P NMR:δ18.62ppm(s)。
16.3 1,2−ビス(ジ−1−(4−tert−ブチル−アダマンチル)ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネート
ジ−アダマンチルホスフィンに代えてジ−1−(4−tert−ブチルアダマンチル)ホスフィン(27.39g、0.066mol)を用いた以外、実施例13に例示の手順に従って、標題化合物を製造した。収量:14.52g。
(1,2−ビス−(1−アダマンチルtert−ブチル−ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
17.1 1−アダマンチルホスホン酸ジクロライド
この化合物は、オラーら(O lah et al., J. Org.Chem. 1990, 55, 1224-1227 )の方
法に従って合成した。
17.2 1−アダマンチルホスフィン
1−アダマンチルホスホン酸ジクロライド(15g、59mmol)のTHF(250
cm)溶液を冷却しながら(0℃)、同溶液に2時間かけてLiAlH(3.5g、74mmol)を加えた。反応液を昇温させて室温とし、20時間撹拌した。灰色懸濁液を冷却し(0℃)、HCl(75cm、1M)をシリンジによってゆっくり加えて、下相に少量の固体がある2相系を得た。濃HCl(8cm、11M)を加えて、2層の分離を改善した。(上層の)THF相をカニューレで採取し、硫酸マグネシウムで脱水した。カニューレで濾過した後、揮発分を減圧下に除去して生成物を得た。
17.3 1−アダマンチルtert−ブチルホスフィン
1−アダマンチルホスフィン(5.0g、30mmol)のTHF(100cm)溶液を冷却しながら、同溶液にnBuLi(20cm、32mmol、1.6M溶液)を1時間かけて加えた。溶液を昇温させて室温とし、さらに2時間撹拌した。溶液を再度冷却して0℃とし、tert−ブチルクロライド(2.78g、30mmol)を加え、撹拌を室温でさらに16時間続けた。反応混合物を水で反応停止し、水相をジクロロメタンで抽出した(50mLで2回)。有機相を硫酸ナトリウムで脱水し、減圧下に溶媒留去して標題化合物を得た。
17.4 1,2−ビス−(−1−アダマンチルtert−ブチル−ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネート
ジ−アダマンチルホスフィンに代えて1−アダマンチルtert−ブチルホスフィン(14.78g、0.066mol)を用いる以外は、実施例13に例示の手順に従って、標題化合物を製造した。収量:9.80g。
(1,2−ビス−(ジ−1−ジアマンチル(diamantyl )ホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートの製造)
18.1 ジアマンタン(Diamantane)
タマラら(Tamara et al. Organic Syntheses, CV6, 378 )の方法に従って合成した。
18.2 ジ−1−(ジアマンタン)ホスフィンクロライド
ジアマンタン20.0g(0.106mol)およびAlCl(16.0g、0.12mol)を用いた以外は、実施例14.1のジ−1−アダマンチルホスフィンクロライドのように製造した。収量:25.5g、FW:456.5。31P NMR:δ87ppm(s)。
18.3 ジ−1−(ジアマンタン)ホスフィン
ジ−1−(ジアマンタン)ホスフィンクロライド25.0gを用いた以外は、実施例14.2のジ−1−アダマンチルホスフィンのように製造した。収量:14.0g、FW:406。31P NMR:δ16.5ppm(s)。
18.4 1,2−ビス−(ジ−1−ジアマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネート
ジ−アダマンチルホスフィンに代えてジ−1−ジアマンタンホスフィン(26.79g、0.066mol)を用いた以外は、実施例13に例示の手順に従って、標題化合物を製造した。収量:12.5g。
(1,2−ビス−(ジ−(1,3,5,7−テトラメチル−6,9,10−トリオキサ−2−ホスファ−アダマンチルメチル))フェロセンの製造)
1,3,5,7−テトラメチル−2,4,8−トリオキサ−6−ホスファ−アダマンタン(サイテック(Cytec )から入手、14.0g、0.066mol)を、1,2−ビス
(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例1、10g、0.033mol)の氷酢酸(100mL)溶液に窒素下で加え、得られた混合物を80℃で72時間撹拌する。氷酢酸を約70℃で減圧下に除去して、標題生成物の粗生成物を橙赤色/黄色固体として得る。この粗生成物を熱メタノールで洗浄して、生成物を橙赤色固体としての異性体混合物として得る(12.0g、58%)。
H NMR(250MHz;CDCl):δ4.25〜3.95(8H、br、m);3.46(4H、br);1.57〜2.0(8H、br、m);1.43〜1.23(24H、br m)。
31P NMR(101MHz;CDCl):δ−27.41(br)、−29.01(s)、−33.9(br)ppm。
元素分析
実測値:C:57.80%;H:7.35%
計算値:C:57.87%;H:7.40%。
(1,2−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセン−ビス−メチルヨージドの製造)
1,2−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセン(実施例1、20g、0.082mol)の脱気メタノール(100mL)溶液に、ヨウ化メチル(23.28g、0.164mol)を加え、混合物を窒素雰囲気下に室温で24時間撹拌する。得られた沈殿を濾過によって除去し、エーテルで洗浄し、乾燥して標題化合物を得る(43.0g)。
元素分析
実測値:C:36.8%;H:5.1%;N、4.8%
計算値:C:37.0%;H:5.2%;N、4.8%。
13CNMR(DO):δ53.27、δ53.21、δ53.15、δ64.68、δ71.77、δ73.24、δ74.13、δ74.95。
(1,2−ビス(ジヒドロキシメチルホスフィノメチル)フェロセンの製造)
テトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホニウムクロライド(アルドリッチ、80重量%水溶液38.54g、0.162mol)の脱気メタノール(40mL)溶液に、水酸化カリウム(8.52g、0.152mol)を加え、窒素雰囲気下に室温で1時間撹拌する。得られた混合物を、1,2−ビス−(ジメチルアミノメチル)フェロセン−ビス−メチルヨージド(実施例20、19.98g、52.2mmol)のメタノール(40mL)溶液を脱気したものに、窒素下にて撹拌しながら室温で滴下する。得られた混合物を窒素下に20時間還流し、溶媒を減圧下に除去して赤色沈殿を得る。水(30mL)、ジエチルエーテル(85mL)およびトリエチルアミン(35mL)を沈殿に加え、溶液を室温で1時間撹拌する。水層を取り出し、ジエチルエーテルで再抽出する(30mLで2回)。合わせたエーテル抽出液を水で洗浄し(20mLで3回)、硫酸ナトリウムで脱水し、濾過する。エーテルを減圧下に除去して、標題化合物の粗生成物(14.33g、収率94%)を微結晶橙赤色固体として得る。粗生成物を、軽油添加および冷却を行いながら温ジクロロメタン/メタノール溶液から再結晶して、標題化合物(10.69g、収率70%)を黄橙赤色結晶として得る。
元素分析
実測値:C:48.44%;H:4.12%;N:0.0%
計算値:C:48.24%;H:4.02%;N:0.0%。
H NMR:δ1.75(s、br)、δ2.70(dd、2H、J HH14.2Hz、J HP6.6Hz)、δ2.85(dd、2H、J HH14.2Hz、J HP7.9Hz)、δ3.71(t、1H、JHH2.44Hz)、δ3.58(s、5H)、δ3.98(d、2H、JHH2.40Hz)、4.06(m、8H)。
H{31P}NMR:δ1.75(s、br)、δ2.70(d、14.3Hz)、δ2.85(d、14.3Hz)、δ4.04(m、1H)、δ4.06(s、8H)、δ4.08(s、5H)、δ4.1(m、2H)。
13C NMR:δ23.7(d、J PC15.6Hz)、δ63.0(d、J PC15.6Hz)、δ66.0(s)、δ67.2(d、J PC9.2Hz)、δ69.6(s)、δ82.6(d、J PC14.7Hz)。
31P NMR:δ−14.7。
赤外線スペクトル(CHCl/薄膜NaCl板)
3337.8cm−1(st、br)、さらに別のピーク1104cm−1、2929.0cm−1、3603.7cm−1、3683.7cm−1
(1,2−ビス(ジホスフィノメチル)フェロセンの製造)
1,2−ビス(ジヒドロキシメチルホスフィノメチル)フェロセン(実施例21、5.45g、13.70mmol)およびメタ重亜硫酸ナトリウム(5.21g、27.4mmol)を、蒸留水(60mL)および軽油(60mL)からなる2相溶媒系に加える。混合物を空気中で3時間還流する。得られた混合物を撹拌しながら冷却し、水層を除去する。有機層を蒸留水で洗浄し、有機溶媒を減圧下に除去して標題化合物(2.66g、収率70%)を橙赤色結晶固体として得る。
元素分析
実測値:C:51.65%;H:5.75%
計算値:C:51.80%、H:5.76%。
H NMR(250MHz;CDCl):δ2.7〜2.8(m、4H)、δ3.17(m、2H)、δ3.18(m、2H)、δ4.04(t、1H、J=2.54Hz)、δ4.09(d、5H、JHP0.4Hz)、δ4.13(d、2H、J=2.54Hz)。
31P NMR(101MHz;CDCl):δ130.0(t、JHP193.0Hz)。
13C NMR(60MHz;CDCl):δ12.9、δ65.6、δ67.3、δ69.4、δ86.9。
13C DEPT NMR(CDCl):δ12.9(CH)、δ65.6(CH)、δ67.3(CH)、δ69.40(5×CH)。
FTIR(クロロホルム、NaCl板):2298.5cm−1(強)。
質量分析スペクトル;実測値(m/z) 278.0088;計算値(m/z) 278.0077。
(1,2−ビス−α,α−(P−(2,2,6,6−テトラメチルホスフィナン−4−オン))ジメチルフェロセンの製造)
2,6−ジメチル−2,5−ヘプタジエン−4−オン(14.6g、0.106mol)を、1,2−ビス−(ジホスフィノメチル)フェロセン(実施例22、14.7g、0.053mol)に加え、混合物を窒素下に120℃で20時間加熱する。反応混合物を冷却し、標題化合物の粗生成物を濾過によって取り出し、ペンテン(20mL)で洗浄し、真空乾燥して、標題化合物を黄色−橙赤色固体(24.9g、収率85%)として得る。標題化合物を、31P NMRおよび質量分析スペクトルによって特性決定した。
H NMR(250MHz;CDCl):d4.32(1H、br);4.08(5H、br);4.02(1H、br);3.94(1H、br);2.84(4H、br);1.8〜2.5(8H、br);1.05〜1.4(24H、br)。
31P NMR(101MHz;CDCl):d4.15ppm。
元素分析
実測値:C:64.26%;H:7.88%
計算値:C:65.03%;H:7.94%。
(本発明の化合物を触媒とするエチレン、一酸化炭素およびメタノールからのプロパン酸メチルの製造)
容量2リットルの機械撹拌したオートクレーブ(ハステロイ(Hastelloy ))の排気を行ってから、トリ(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(1.44×10−5モル)、実施例2の1,2−ビス−(ジ−tertブチルホスフィノメチル)フェロセン(7.61×10−5モル)およびメタンスルホン酸(2.25×10−3モル)のプロパン酸メチル/メタノール(70重量%のプロパン酸メチル;300mL)溶液を入れた。オートクレーブを加熱し100℃とし、その温度となったら、エチレン(8×10Nm−2)を溶媒蒸気圧に加え、ただちに一酸化炭素およびエチレン(2×10Nm−2)の等モル混合物を、溶媒蒸気圧より10×10Nm−2上に設定された圧力調節バルブから系に加えた。好適には、反応容器中でのエチレンの一酸化炭素に対する比率は約9:1である。反応容器の温度を100℃に維持し、反応を進行させながら、追加の一酸化炭素およびエチレンを、圧力調節テスコム(Tescom)バルブによって加えた(等モルで)。触媒の沈殿は認められなかった。
1時間当たりのパラジウム1モル当たりのプロパン酸メチル(MeP)のモル数で測定される初期反応速度およびパラジウム1モル当たりのプロパン酸メチルのモル数で測定される回転率を、触媒について求めた。初期反応速度および回転率の決定は、理想気体としての挙動およびプロパン酸メチルに対する選択性が100%であると仮定して、単位時間当たりに消費されるガス量(速度)および反応中に消費されるガスの総量を分析することで行うことができる。
反応を繰り返し(実験2)、初期反応速度および回転数を上記のように計算した。両方の実験のデータを表1に示してある。
Figure 2005538185
(比較例:公知触媒を触媒とするエチレン、一酸化炭素およびメタノールからのプロパン酸メチルの製造)
実施例24を2回繰り返したが(それぞれ、実験3および4)、触媒系は国際公開第96/19434号に開示のものとし、トリ(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(1.44×10−5モル)、1,2ビス(ジ−t−ブチルホスフィノメチル)ベンゼン(7.61×10−5モル)およびメタンスルホン酸(2.25×10−3モル)のプロパン酸メチル/メタノール(300mL、70重量%プロパン酸メチル)をオートクレーブに入れることにより得た。
触媒についての初期反応速度(MePモル数/Pdモル数/時)および回転数(Pdモル数/MePモル数)を、上記の実施例24に記載の方法に従って計算した。結果を下記の表2に示してある。
Figure 2005538185
以上の結果から、本発明の触媒であるパラジウム1,2−ビス−(ジ−t−ブチルホスフィノメチル)フェロセンおよび公知のパラジウム1,2−ビス(ジ−t−ブチルホスフィノメチル)ベンゼンが同等の初期触媒反応速度を示すことが明らかである(表1および表2参照)。しかしながら、本発明の触媒に関する回転数は、公知の触媒であるパラジウム1,2−ビス(ジ−t−ブチルホスフィノメチル)ベンゼン触媒の場合より有意に高く、このことは本発明の化合物が公知の二座の系と比較して、カルボニル化反応の速度を高めることを示している。
(本発明の化合物を触媒とするエチレン、一酸化炭素およびメタノールからのプロパン酸メチルの製造)
使用した触媒系が、1,2−ビス−(ジ−1−アダマンチルホスフィノメチル)フェロ
セン−ビス−メタンスルホネート(実施例13または14、7.61×10−5モル)、トリ(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(1.44×10−5モル)およびメタンスルホン酸(2.25×10−3モル)のプロパン酸メチル/メタノール(300mL、70重量%プロパン酸メチル)をオートクレーブに入れることで得られたものである以外は、実施例24を繰り返した(それぞれ、実験5〜9)。
触媒についての初期反応速度(MePモル数/Pdモル数/時)および回転数(Pdモル数/MePモル数)を、上記の実施例24に記載の方法に従って計算した。結果を下記の表3に示してある。
Figure 2005538185
以上の結果から、本発明の触媒であるパラジウム1,2−ビス(ジ−1−アダマンチルホスフィノメチル)フェロセン−ビス−メタンスルホネートが、公知の触媒であるパラジウム1,2−ビス(ジ−t−ブチルホスフィノメチル)ベンゼンより有意に高い初期触媒速度と有意に高い回転数を示すことが明らかであり(表3および表2参照)、このことは本発明の化合物が公知の二座の系と比較して、カルボニル化反応の速度を高めることを示している。

Claims (51)

  1. (a)VIIIB族金属またはそれの化合物と、
    (b)下記式Iの化合物またはそれの塩と
    を組み合わせることで得ることができる化合物。
    Figure 2005538185
    [式中、
    およびA、ならびにA、AおよびA(存在する場合)は、それぞれ独立に低級アルキレンを表し;
    Kは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)Xからなる群から選択され;
    Dは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)Xからなる群から選択され;
    Eは、水素、低級アルキル、アリール、Het、ハロ、シアノ、ニトロ、−OR19、−OC(O)R20、−C(O)R21、−C(O)OR22、−N(R23)R24、−C(O)N(R25)R26、−C(S)(R27)R28、−SR29、−C(O)SR30、−CFまたは−A−Q(X)X10からなる群から選択され、
    あるいはDとEの両方が、それらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに、置換されていても良いフェニル環を形成しており;
    は、CR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、式1aの環系を形成しており;
    は、CR(R)(R)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR10(R11)(R12)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、式1bの環系を形成しており;
    は、CR13(R14)(R15)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;X
    は、CR16(R17)(R15)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、式1cの環系を形成しており;
    は、CR31(R32)(R33)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;Xは、CR34(R35)(R36)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、またはXとXがそれらが結合しているQと一体となって、式1dの環系を形成しており;
    は、CR37(R38)(R39)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;X10は、CR40(R41)(R42)、コングレシルまたはアダマンチルを表し;あるいはXとX10がそれらが結合しているQと一体となって、置換されていても良い2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、またはXとX10がそれらが結合しているQと一体となって、式1eの環系を形成しており;
    およびQ、ならびにQ、QおよびQ(存在する場合)はそれぞれ独立に、リン、ヒ素またはアンチモンを表し;
    Mは、VIB族もしくはVIIIB族の金属または同金属の金属カチオンを表し;
    は、置換されていても良いシクロペンタジエニル、インデニルまたはアリール基を表し;
    は1以上の配位子を表し、その各配位子は独立に、水素、低級アルキル、アルキルアリール、ハロ、CO、P(R43)(R44)R45またはN(R46)(R47)R48から選択され;
    〜R18およびR31〜R42は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリール、ハロまたはHetを表し;
    19〜R30およびR43〜R48は存在する場合、それぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリールまたはHetを表し;
    上記式1a、1b、1c、1dおよび1eの環系は下記式:
    Figure 2005538185
    によって表され;
    49、R54およびR55はそれぞれ独立に、水素、低級アルキルまたはアリールを表し;R50〜R53はそれぞれ独立に、水素、低級アルキル、アリールまたはHetを表し;Y、Y、Y、YおよびYはそれぞれ独立に、酸素、硫黄またはN−R55を表し;
    n=0または1であり;
    m=0〜5であり;
    ただし、n=1の場合にはmは0であり、nが0である場合はmは0ではない。]
  2. Kが−A−Q(X)Xを表し、同時にEが−A−Q(X)X10を表す場合、Dが−A−Q(X)Xを表す請求項1に記載の化合物。
  3. 〜R18およびR31〜R42がそれぞれ独立に、水素、置換されていても良いC
    〜Cアルキル、または置換されていても良いフェニルを表す請求項1または2に記載の化合物。
  4. 〜R18およびR31〜R42がそれぞれ独立に、水素または未置換C〜Cアルキルを表す請求項1〜3のいずれか1項に記載の化合物。
  5. 基R〜R、R〜R、R〜R、R10〜R12、R13〜R15、R16〜R18、R31〜R33、R34〜R36、R37〜R39、R40〜R42のうちの1以上が、それらが結合している炭素原子と一体となって、それぞれ独立に環状アルキル構造を形成している請求項1〜3のいずれか1項に記載の化合物。
  6. 基RおよびR、RおよびR、RおよびR、R10およびR11、R13およびR14、R16およびR17、R31およびR32、R34およびR35、R37およびR38、R40およびR41のうちの1以上が、それらが結合している炭素原子と一体となって、それぞれ独立に環状アルキル構造を形成している請求項1〜3のいずれか1項に記載の化合物。
  7. 〜R18およびR31〜R42のそれぞれが水素以外のものである請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物。
  8. アダマンチルが未置換アダマンチルまたは1以上の未置換C〜Cアルキル置換基で置換されたアダマンチルあるいはそれらの組合せを表す請求項1〜7のいずれか1項に記載の化合物。
  9. 2−ホスファ−アダマンチルが未置換2−ホスファ−アダマンチルまたは1以上の未置換C〜Cアルキル置換基で置換された2−ホスファ−アダマンチルあるいはそれらの組合せを表す請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物。
  10. 2−ホスファ−アダマンチルがその2−ホスファ−アダマンチル骨格に1以上の酸素原子を有する請求項1〜9のいずれか1項に記載の化合物。
  11. コングレシルが未置換コングレシルを表す請求項1〜10のいずれか1項に記載の化合物。
  12. 50〜R53がそれぞれ独立に、置換されていても良いC〜Cアルキル、トリフルオロメチルまたは未置換C〜CアルキルもしくはOR19で置換されていても良いフェニルを表し;R19が未置換C〜Cアルキルを表す請求項1〜11のいずれか1項に記載の化合物。
  13. 49およびR54がそれぞれ独立に、水素または未置換C〜Cアルキルを表す請求項1〜12のいずれか1項に記載の化合物。
  14. 〜Yがそれぞれ酸素を表す請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物。
  15. が、Xならびに存在する場合にはX、XおよびXと同一である請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  16. が、Xならびに存在する場合にはX、XおよびX10と同一である請求項1〜15のいずれか1項に記載の化合物。
  17. がCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR(R)(R)を表し、XがCR10(R11)(R12)を表す請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  18. がCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがアダマンチルを表す請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  19. がCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表し、XがCR(R)(R)を表し、Xがコングレシルを表す請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  20. 〜Xがそれぞれ独立にアダマンチルを表す請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  21. 〜Xがそれぞれ独立にコングレシルを表す請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  22. およびXがそれらが結合しているQと一体となって式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって式Ibの環系を形成している請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  23. およびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって2−ホスファ−アダマンチル基を形成している請求項1〜14のいずれか1項に記載の化合物。
  24. Kが水素を表す請求項1〜23のいずれか1項に記載の化合物。
  25. Kが−A−Q(X)Xを表す請求項1〜23のいずれか1項に記載の化合物。
  26. −A−Q(X)Xが−A−Q(X)Xと同一である請求項25に記載の化合物。
  27. DおよびEがそれらが結合しているシクロペンタジエニル環の炭素原子とともに未置換フェニル環を形成している請求項1〜26のいずれか1項に記載の化合物。
  28. DおよびEがいずれも水素を表す請求項1〜27のいずれか1項に記載の化合物。
  29. Dが−A−Q(X)Xを表す請求項1〜26のいずれか1項に記載の化合物。
  30. −A−Q(X)Xが−A−Q(X)Xと同一である請求項29に記載の化合物。
  31. Eが水素を表す請求項29または30に記載の化合物。
  32. Eが−A−Q(X)X10を表す請求項1〜26、29または30のいずれか1項に記載の化合物。
  33. −A−Q(X)X10が−A−Q(X)Xと同一である請求項32に記載の化合物。
  34. およびAならびに存在する場合はA、AおよびAが、それぞれ独立に−CH−または−C−を表す請求項1〜33のいずれか1項に記載の化合物。
  35. およびAならびに存在する場合はA、AおよびAがそれぞれ同一であり、好ましくは−CH−を表す請求項1〜34のいずれか1項に記載の化合物。
  36. 各QおよびQならびに存在する場合はQ、QおよびQが同一であり、好ましくはリンを表す請求項1〜35のいずれか1項に記載の化合物。
  37. n=1であり、m=0であり、Lがシクロペンタジエニル、フェニル、インデニルまたはナフチルから選択され、好ましくは未置換シクロペンタジエニルである請求項1〜36のいずれか1項に記載の化合物。
  38. Mが鉄または鉄の金属カチオンを表す請求項1〜37のいずれか1項に記載の化合物。
  39. (a)パラジウムまたはそれの化合物と、(b)請求項1〜38のいずれか1項に記載の式Iの化合物とを合わせることで得ることができる請求項1〜38のいずれか1項に記載の化合物。
  40. (a)VIIIB族金属またはそれの化合物と、(b)請求項1〜38のいずれか1項に記載の式Iの化合物とを組み合わせる工程を有する、請求項1〜39のいずれか1項に記載の化合物の製造方法。
  41. 下記式Iの化合物の化合物。
    Figure 2005538185
    [式中、A、A、K、D、E、M、L、L、Q、Q、X、X、X、X、nおよびmは、請求項1〜38のいずれかで定義の通りである。]
  42. 請求項41に記載の式Iの化合物の製造方法であって、A、A、K、D、E、M、L、L、nおよびmが式Iの化合物について定義の通りであり、LGおよびLGが好適な脱離基を表す下記式IIの化合物を、下記式IIIaおよびIIIbの化合物と反応させる工程を有する方法。
    Figure 2005538185
    HQ(X)X (IIIa)
    HQ(X)X (IIIb)
    [式中、X、X、Q、X、XおよびQは請求項1〜38のいずれかで定義の通りである。]
  43. 請求項42で定義の式IIの化合物。
  44. K、D、E、M、A、A、L、L、Q、Q、mおよびnが請求項1〜38のいずれか1項で定義の通りであり、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって請求項1〜38のいずれか1項で定義の式Iaの環系を形成しており、XおよびXがそれらが結合しているQと一体となって請求項1〜38のいずれか1項で定義の式Ibの環系を形成している式Iの化合物の製造方法であって、下記式XVの化合物:
    Figure 2005538185
    [式中、K、D、E、M、A、A、L、L、Q、Q、mおよびnは請求項1〜38のいずれか1項で定義の通りである。]
    を、下記式XVIaおよびXVIbの化合物:
    Figure 2005538185
    [式中、Y、Y、R49〜R55は式Iの化合物について定義の通りである。]
    と反応させる工程を有する方法。
  45. 請求項44で定義の式XVの化合物。
  46. エチレン不飽和化合物のカルボニル化方法であって、請求項1〜39のいずれか1項に記載の化合物の存在下に、エチレン不飽和化合物を一酸化炭素および共反応物と接触させる工程を有する方法。
  47. 前記共反応物が水酸基含有化合物を含む請求項46に記載の方法。
  48. 前記エチレン不飽和化合物が、エチレン、1,3−ブタジエン、オクト−1−エンまたは酢酸ビニル、好ましくはエチレンを含む請求項46または47に記載の方法。
  49. アニオン源を含める工程をさらに有する請求項46〜48のいずれか1項に記載の方法。
  50. 担体に結合した請求項1〜39のいずれか1項に記載の化合物を含む組成物。
  51. 請求項1〜39のいずれか1項に記載の化合物または請求項50に記載の組成物の触媒としての使用。
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