JP2010209008A - Manufacturing method of optically active bisphosphinomethane - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学活性ビスホスフィノメタンの製造方法に関する。本発明に従い製造された光学活性ビスホスフィノメタンは、例えば不斉合成触媒として用いられる金属錯体の配位子として特に有用である。 The present invention relates to a method for producing optically active bisphosphinomethane. The optically active bisphosphinomethane produced according to the present invention is particularly useful as a ligand of a metal complex used as an asymmetric synthesis catalyst, for example.
リン原子上に不斉中心を有する光学活性なホスフィン配位子は、遷移金属錯体を用いる触媒的不斉合成反応において重要な役割を果たしている。リン原子上に不斉中心を有する光学活性なホスフィン配位子としては、例えば特許文献1において1,1−ビス(アルキルメチルホスフィノ)メタン(以下、MiniPHOSともいう)が提案されている。同文献には、MiniPHOSの製造方法として、以下の反応スキームが記載されている。 An optically active phosphine ligand having an asymmetric center on a phosphorus atom plays an important role in a catalytic asymmetric synthesis reaction using a transition metal complex. As an optically active phosphine ligand having an asymmetric center on the phosphorus atom, for example, Patent Document 1 proposes 1,1-bis (alkylmethylphosphino) methane (hereinafter also referred to as MiniPHOS). This document describes the following reaction scheme as a production method of MiniPHOS.
前記の反応スキームにおいては、まず三塩化リン20を出発原料として用いてアルキルジメチルホスフィンボラン21を得る。次いでこれを(−)−スパルテインの存在下、sec-ブチルリチウムによって二つのエナンチオトピックなメチル基のうち一方のメチル基の水素をエナンチオ選択的に脱プロトン化する。引き続きアルキルジクロロホスフィン、メチルマグネシウムブロミド及びボラン−テトラヒドロフラン錯体を順次反応させ、中間体であるC2対称のビスホスフィン・ボラン22を得る。このビスホスフィン・ボラン22の合成にはメソ体22aの生成を伴うところ、該メソ体22aはメタノール等を用いた再結晶によって取り除かれる。得られた光学的に純粋な中間体22を、トリフルオロメタンスルホン酸及び水酸化カリウムで順次処理することで脱ボラン化し、目的とするMiniPHOS23を得る。 In the above reaction scheme, first, alkyldimethylphosphine borane 21 is obtained using phosphorus trichloride 20 as a starting material. Subsequently, hydrogen in one of the two enantiotopic methyl groups is enantioselectively deprotonated with sec-butyllithium in the presence of (−)-sparteine. Subsequently, alkyldichlorophosphine, methylmagnesium bromide, and borane-tetrahydrofuran complex are successively reacted to obtain C 2 symmetric bisphosphine-borane 22 as an intermediate. The synthesis of the bisphosphine / borane 22 involves the formation of a meso body 22a, which is removed by recrystallization using methanol or the like. The obtained optically pure intermediate 22 is deboranated by sequentially treating with trifluoromethanesulfonic acid and potassium hydroxide to obtain the target MiniPHOS23.
しかし、前記の反応スキームを採用する場合、ビスホスフィン・ボラン22を合成すると、生成物の半分をメソ体22aとして除去せざるを得ないので、収率が低くなるという欠点がある。また、メソ体22aを除去するときに、ビスホスフィン・ボラン22を単離することが困難であるという欠点もある。更に、ビスホスフィン・ボラン22を合成するときに用いられるアルキルジクロロホスフィンを別途合成しなければならず、製造工程が複雑になる。 However, when the above reaction scheme is employed, when the bisphosphine-borane 22 is synthesized, half of the product must be removed as the meso form 22a, so that there is a disadvantage that the yield is lowered. Further, there is a drawback that it is difficult to isolate the bisphosphine-borane 22 when removing the meso body 22a. Furthermore, the alkyldichlorophosphine used for synthesizing the bisphosphine / borane 22 must be synthesized separately, which complicates the manufacturing process.
本発明は、従来知られていた方法よりも一層容易にMiniPHOSを製造し得る方法を提供するものである。 The present invention provides a method by which MiniPHOS can be manufactured more easily than conventionally known methods.
本発明は、一般式(1a)で表されるビス(アルキルホスフィノ)メタンボランの製造方法であって、
また本発明は、前記の方法で得られた一般式(1a)で表されるビス(アルキルホスフィノ)メタンボランを脱ボラン化する工程Eを有することを特徴とする、一般式(1)で表される光学活性ビス(アルキルホスフィノ)メタンの製造方法を提供するものである。
本発明によれば、不斉合成反応の触媒として有用な金属錯体の配位子として好適に用いられる光学活性ビス(アルキルホスフィノ)メタンを容易に、かつ経済的に製造することができる。 According to the present invention, optically active bis (alkylphosphino) methane that is suitably used as a ligand of a metal complex useful as a catalyst for an asymmetric synthesis reaction can be easily and economically produced.
以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明する。本発明の製造方法の特徴は、1種類の出発物質から2種類の化合物を別個に合成し、これら2種の化合物を用いて、目的する一般式(1)で表される光学活性ビス(アルキルホスフィノ)メタンを得る点にある。このような方法を採用することで、背景技術の項で述べた反応スキームと異なり、メソ体の生成を伴うことなく目的とする化合物(1)を高い収率で容易に得ることができる。 Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments thereof. The production method of the present invention is characterized by separately synthesizing two kinds of compounds from one kind of starting material, and using these two kinds of compounds, the optically active bis (alkyl) represented by the general formula (1) Phosphino) is to obtain methane. By adopting such a method, unlike the reaction scheme described in the background art section, the target compound (1) can be easily obtained in a high yield without the formation of a meso form.
本製造方法で用いる出発物質は前記の一般式(2)で表される光学活性ジアルキルヒドロキシメチルホスフィンボランである。一般式(2)中、R1及びR2は、両者の炭素数が異なることを条件として、アルキル基が用いられる。アルキル基としては、非環式アルキル基及び脂環式アルキル基が挙げられる。 The starting material used in this production method is an optically active dialkylhydroxymethylphosphine borane represented by the above general formula (2). In general formula (2), R 1 and R 2 are alkyl groups on the condition that they have different carbon numbers. Examples of the alkyl group include an acyclic alkyl group and an alicyclic alkyl group.
非環式アルキル基としては、直鎖状アルキル基及び分岐状アルキル基が挙げられる。直鎖状アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基等の炭素数1〜10のものが挙げられる。分岐状アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソヘキシル基、イソヘプチル基、1,1,3,3−テトラメチルブチル等の炭素数3〜10のものが挙げられる。 Examples of the acyclic alkyl group include a linear alkyl group and a branched alkyl group. Examples of the linear alkyl group include those having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-hexyl group, and an n-heptyl group. Examples of the branched alkyl group include those having 3 to 10 carbon atoms such as isopropyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, isohexyl group, isoheptyl group, 1,1,3,3-tetramethylbutyl. Can be mentioned.
脂環式アルキル基としては、単環式アルキル基及び複環式アルキル基が挙げられる。単環式アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数3〜10のものが挙げられる。複環式アルキル基としては、アダマンチル基等の炭素数4〜10のものが挙げられる。 Examples of the alicyclic alkyl group include a monocyclic alkyl group and a bicyclic alkyl group. Examples of the monocyclic alkyl group include those having 3 to 10 carbon atoms such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. Examples of the bicyclic alkyl group include those having 4 to 10 carbon atoms such as an adamantyl group.
これらのアルキル基は、少なくとも一個の一価の置換基で適宜置換されていてもよい。置換基としては、トリフェニルメチル基、ジフェニルメチル基、ベンジル基、メトキシ基、メトキシエチル基等が好ましい。 These alkyl groups may be appropriately substituted with at least one monovalent substituent. As the substituent, a triphenylmethyl group, a diphenylmethyl group, a benzyl group, a methoxy group, a methoxyethyl group and the like are preferable.
一般式(1a)において、特にR1は、立体障害性を有する嵩高い基であることが好ましい。この観点から、R1が非環式のアルキル基の場合、一級アルキル基よりも二級アルキル基が好ましく、二級アルキル基よりも三級アルキル基が好ましい。また、R1が脂環式のアルキル基であることも好ましい。好ましいアルキル基としてはtert−ブチル基、1,1,3,3−テトラブチル基、アダマンチル基等が挙げられる。 In the general formula (1a), R 1 is particularly preferably a bulky group having steric hindrance. From this viewpoint, when R 1 is an acyclic alkyl group, a secondary alkyl group is preferable to a primary alkyl group, and a tertiary alkyl group is preferable to a secondary alkyl group. It is also preferred that R 1 is an alicyclic alkyl group. Preferred alkyl groups include tert-butyl group, 1,1,3,3-tetrabutyl group, adamantyl group and the like.
一方、R2は、R1よりも炭素数が少ないことが好ましい。R1とR2の炭素数の差は少なくとも1である。本製造方法の目的とする化合物(1)を、不斉合成触媒用金属錯体の配位子として用いた場合、高度な不斉空間が形成されることを考慮すると、R1とR2の立体障害性に大きな差があることが好ましい。つまり、R1が立体障害性を有する嵩高な基、つまり極大基であるのに対して、R2は極小基であることが好ましい。したがってR1とR2はそれらの炭素数の差が大きいほど好ましい。具体的には、R1とR2の炭素数の差は2以上、特に3以上、とりわけ4以上であることが好ましい。R2が極小基であることに鑑みれば、R2は同じ炭素数の脂環式アルキル基と非環式アルキル基では、非環式アルキル基の方が好ましい。更に、同じ炭素数の非環式アルキル基の中では、分岐状アルキル基より直鎖状アルキル基の方が好ましい。最終的には、R2として最も好ましい基はメチル基であると言える。しかし、一般的には、R2として用い得る基はR1との関係で相対的に決定される。R1とR2の好ましい組み合わせとしては、例えばR1=tert−ブチル基、R2=メチル基の組み合わせや、R1=1,1,3,3−テトラメチルブチル基、R2=メチル基の組み合わせが挙げられる。特に、本発明の製造方法によれば、一般式(1a)又は一般式(1)において、R1=1,1,3,3−テトラメチルブチル基、R2=メチル基の組み合わせの化合物を高い光学純度で得ることができる。 On the other hand, R 2 preferably has fewer carbon atoms than R 1 . The difference in carbon number between R 1 and R 2 is at least 1. In view of the formation of a highly asymmetric space when the target compound (1) of this production method is used as a ligand for a metal complex for asymmetric synthesis catalysts, the steric R 1 and R 2 It is preferable that there is a large difference in obstacle. That is, R 1 is preferably a bulky group having steric hindrance, that is, a maximal group, whereas R 2 is preferably a minimal group. Therefore, R 1 and R 2 are more preferable as the difference between their carbon numbers is larger. Specifically, the difference in carbon number between R 1 and R 2 is preferably 2 or more, particularly 3 or more, particularly 4 or more. In view of the fact that R 2 is a minimal group, R 2 is preferably an acyclic alkyl group of an alicyclic alkyl group and an acyclic alkyl group having the same carbon number. Furthermore, among the acyclic alkyl groups having the same carbon number, a linear alkyl group is preferable to a branched alkyl group. Ultimately, the most preferred group for R 2 can be said to be a methyl group. In general, however, the groups that can be used as R 2 are determined relatively in relation to R 1 . Preferred combinations of R 1 and R 2 include, for example, a combination of R 1 = tert-butyl group, R 2 = methyl group, R 1 = 1,1,3,3-tetramethylbutyl group, R 2 = methyl group The combination of is mentioned. In particular, according to the production method of the present invention, a compound having a combination of R 1 = 1,1,3,3-tetramethylbutyl group and R 2 = methyl group in general formula (1a) or general formula (1) is used. It can be obtained with high optical purity.
一般式(2)で表される化合物は好適には以下の方法で合成することができる。すなわち、以下の工程(A’)に従い、一般式(2a)で表されるジアルキルメチルホスフィンボランをエナンチオ選択的に脱プロトン化し、次いで酸化を行うことで、光学活性を有する一般式(2)で表される化合物を得ることができる。ジアルキルメチルホスフィンボラン(2a)は、例えば本出願人が製造販売しており、商業的に入手可能な化合物である。 The compound represented by the general formula (2) can be preferably synthesized by the following method. That is, according to the following step (A ′), the dialkylmethylphosphine borane represented by the general formula (2a) is enantioselectively deprotonated and then oxidized to obtain the general formula (2) having optical activity. The compounds represented can be obtained. The dialkylmethylphosphine borane (2a) is a commercially available compound manufactured and sold by the present applicant, for example.
ジアルキルメチルホスフィンボラン(2a)のエナンチオ選択的な脱プロトン化は、例えば不斉源として光学活性アミンを用い、塩基の存在下に行うことができる。光学活性アミンとしては、光学活性な第三級ジアミンやトリアミンを用いることができる。そのようなアミンとしては例えばスパルテイン、1,2−ビス−(N,N−ジメチルアミノ)シクロヘキサン、N,N,N',N'−テトラメチル−1,1'−ビナフチル−2,2'−ジアミンなどが挙げられる。これらのうちスパルテイン((−)−スパルテイン)を用いることが好ましい。光学活性アミンの使用量は、ジアルキルメチルホスフィンボラン(2a)に対して1.0〜1.5当量、特に1.05〜1.15当量であることが好ましい。 The enantioselective deprotonation of dialkylmethylphosphine borane (2a) can be carried out, for example, using an optically active amine as an asymmetric source in the presence of a base. As the optically active amine, an optically active tertiary diamine or triamine can be used. Examples of such amines include sparteine, 1,2-bis- (N, N-dimethylamino) cyclohexane, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,1′-binaphthyl-2,2 ′. -A diamine etc. are mentioned. Of these, sparteine ((-)-spartein) is preferably used. The amount of the optically active amine used is preferably 1.0 to 1.5 equivalents, particularly 1.05 to 1.15 equivalents, relative to the dialkylmethylphosphine borane (2a).
脱プロトン化に用いられる塩基は、ジアルキルメチルホスフィンボラン(2a)におけるエナンチオトピックなメチル基の水素を脱プロトン化させるために用いられる。そのような塩基としては有機リチウム化合物が挙げられる。有機リチウム化合物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、sec−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、ジメチルアミノリチウム、ジエチルアミノリチウム、ジイソプロピルアミノリチウム、ジフェニルアミノリチウム、ジベンジルアミノリチウムが挙げられる。特にn−ブチルリチウムやsec−ブチルリチウムを用いることが好ましい。有機リチウム化合物の使用量は、ジアルキルメチルホスフィンボラン(2a)に対して1.0〜1.3当量、特に1.0〜1.1当量であることが好ましい。 The base used for deprotonation is used to deprotonate the hydrogen of the enantiotopic methyl group in dialkylmethylphosphine borane (2a). Such bases include organolithium compounds. Examples of organolithium compounds include methyllithium, ethyllithium, n-propyllithium, sec-propyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, dimethylaminolithium, diethylaminolithium, diisopropylaminolithium, Examples include diphenylamino lithium and dibenzylamino lithium. It is particularly preferable to use n-butyl lithium or sec-butyl lithium. The amount of the organolithium compound used is preferably 1.0 to 1.3 equivalents, more preferably 1.0 to 1.1 equivalents, relative to the dialkylmethylphosphine borane (2a).
脱プロトン化後の酸化は、例えば酸素ガスを反応系にバブリングすることで行うことができる。バブリングの条件としては、反応液100mL当たり、酸素ガスを10〜20mL/分の量で供給する条件を挙げることができる。この供給量であることを条件として、バブリングの時間は例えば1〜5時間とすることができ、温度は−80〜0℃とすることができる。 Oxidation after deprotonation can be performed, for example, by bubbling oxygen gas into the reaction system. Examples of the bubbling condition include a condition in which oxygen gas is supplied in an amount of 10 to 20 mL / min per 100 mL of the reaction solution. The bubbling time can be set to 1 to 5 hours, for example, and the temperature can be set to −80 to 0 ° C. on the condition that the amount is supplied.
本製造方法においては、一般式(2)で表されるジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボランを原料として、一般式(3)で表されるジアルキルホスフィンボランと、一般式(4)で表される誘導体とを別個に合成する。これら2つの化合物の合成の順序は本発明において本質的なものではない。 In this production method, a dialkylphosphine borane represented by the general formula (3) and a derivative represented by the general formula (4) are prepared using the dialkylhydroxykimethylphosphine borane represented by the general formula (2) as a raw material. Are synthesized separately. The order of synthesis of these two compounds is not essential in the present invention.
まず、ジアルキルホスフィンボラン(3)を合成するには、前記の工程(A)に示されるように、ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)を、触媒の存在下、酸化剤を用いて酸化する。酸化剤としては、例えばペルオキソニ硫酸カリウム、オキソン(登録商標)などが用いられる。酸化剤の使用量は、ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)に対して1〜10当量、特に1.2〜1.5当量であることが好ましい。触媒としては、適宜の量の塩化ルテニウム、臭化ルテニウム、ヨウ化ルテニウムなどを用いることができる。この酸化反応は例えば水相で行うことができる。反応温度は例えば0〜25℃、反応時間は例えば1〜5時間とすることができる。 First, in order to synthesize the dialkylphosphine borane (3), as shown in the step (A), the dialkylhydroxymethylphosphine borane (2) is oxidized using an oxidizing agent in the presence of a catalyst. Examples of the oxidizing agent include potassium peroxodisulfate and oxone (registered trademark). The amount of the oxidizing agent used is preferably 1 to 10 equivalents, particularly 1.2 to 1.5 equivalents, relative to the dialkylhydroxykimethylphosphine borane (2). As the catalyst, an appropriate amount of ruthenium chloride, ruthenium bromide, ruthenium iodide or the like can be used. This oxidation reaction can be performed, for example, in an aqueous phase. The reaction temperature can be, for example, 0 to 25 ° C., and the reaction time can be, for example, 1 to 5 hours.
一方、誘導体(4)を合成するには、前記の工程(B)に示されるように、ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)における水酸基を脱離可能な官能基に変換(以下、「水酸基の活性化」ともいう)する反応を行う。水酸基の活性化には、公知の水酸基の活性化官能基を用いることができる。そのような官能基、すなわち一般式(4)におけるAとしては、例えばトシル基、メシル基、トリメチルシリル基やtert-ブチルジメチルシリル基等のトリアルキルシリル基、ベンジル基やフェネチル基等のアリールアルキル基、トリフルオロメタンスルホニル基などが挙げられる。 On the other hand, in order to synthesize the derivative (4), as shown in the step (B), the hydroxyl group in the dialkylhydroxykimethylphosphine borane (2) is converted into a detachable functional group (hereinafter referred to as “hydroxyl group”). (Also called “activation”). For the activation of the hydroxyl group, a known hydroxyl-activated functional group can be used. Such a functional group, that is, A in the general formula (4) is, for example, a tosyl group, a mesyl group, a trialkylsilyl group such as a trimethylsilyl group or a tert-butyldimethylsilyl group, or an arylalkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group. And a trifluoromethanesulfonyl group.
ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)における水酸基の活性化は、例えば窒素ガス等の不活性雰囲気下、テトラヒドロフラン等の有機溶媒中で、該ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)と水酸基の活性化官能基を有する水酸基の活性化剤とを反応せることにより行うことができる。具体的には、有機溶媒中にジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)及び水酸基の活性化剤である塩化p−トルエンスルホニルや塩化メタンスルホニルを添加・混合することで、水酸基の活性化を行うことができる。水酸基の活性化剤の使用量は、ジアルキルヒドロキシキメチルホスフィンボラン(2)に対して1.2〜3当量、特に1.5〜2.5当量であることが好ましい。反応温度は例えば0〜25℃、反応時間は例えば2〜24時間とすることができる。 The activation of the hydroxyl group in the dialkylhydroxykimethylphosphine borane (2) is performed by, for example, activating the functional group of the dialkylhydroxykimethylphosphineborane (2) and the hydroxyl group in an organic solvent such as tetrahydrofuran under an inert atmosphere such as nitrogen gas. It can be performed by reacting with a hydroxyl group activator having a group. Specifically, hydroxyl group activation is performed by adding and mixing dialkylhydroxykimethylphosphine borane (2) and hydroxyl group activator p-toluenesulfonyl chloride or methanesulfonyl chloride in an organic solvent. Can do. The amount of the hydroxyl group activator used is preferably 1.2 to 3 equivalents, more preferably 1.5 to 2.5 equivalents, relative to the dialkylhydroxykimethylphosphine borane (2). The reaction temperature can be, for example, 0 to 25 ° C., and the reaction time can be, for example, 2 to 24 hours.
このようにして、2種類の化合物(3)及び(4)が別個に得られる。得られた化合物(3)及び(4)においては、原料化合物である化合物(2)の立体配置が維持されている。次に、前記の工程(C)に示されるように、化合物(3)、すなわちジアルキルホスフィンボランをリチオ化して一般式(5)で表されるリチオ化物を得る。リチオ化には、有機リチウム化合物が用いられる。有機リチウム化合物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウム、n−プロピルリチウム、sec−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム等が挙げられる。特にn−ブチルリチウムやsec−ブチルリチウムを用いることが好ましい。有機リチウム化合物の使用量は、ジアルキルホスフィンボラン(3)に対して1.0〜1.3当量、特に1.0〜1.1当量であることが好ましい。 In this way, two types of compounds (3) and (4) are obtained separately. In the obtained compounds (3) and (4), the steric configuration of the compound (2) which is a raw material compound is maintained. Next, as shown in the step (C), the compound (3), that is, the dialkylphosphine borane is lithiated to obtain a lithiated product represented by the general formula (5). An organolithium compound is used for lithiation. Examples of the organic lithium compound include methyl lithium, ethyl lithium, n-propyl lithium, sec-propyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-butyl lithium and the like. It is particularly preferable to use n-butyl lithium or sec-butyl lithium. The amount of the organolithium compound used is preferably 1.0 to 1.3 equivalents, more preferably 1.0 to 1.1 equivalents, relative to the dialkylphosphine borane (3).
リチオ化は、例えば窒素ガス等の不活性雰囲気下、テトラヒドロフラン等の有機溶媒中で行うことができる。具体的には、ジアルキルホスフィンボラン(3)が溶解した有機溶媒中に、有機リチウム化合物を添加・混合することで、リチオ化を行うことができる。反応温度は例えば−80〜−50℃、反応時間は例えば0.2〜0.5時間とすることができる。 Lithiation can be performed in an organic solvent such as tetrahydrofuran under an inert atmosphere such as nitrogen gas. Specifically, lithiation can be performed by adding and mixing an organic lithium compound in an organic solvent in which the dialkylphosphine borane (3) is dissolved. The reaction temperature can be, for example, −80 to −50 ° C., and the reaction time can be, for example, 0.2 to 0.5 hours.
ジアルキルホスフィンボラン(3)のリチオ化物(5)が生成したら、反応系に前記の誘導体(4)を添加する。誘導体(4)は例えばテトラヒドロフラン等の有機溶媒に溶解した状態で添加することができる。添加は、窒素ガス等の不活性雰囲気下に行うことが好ましい。誘導体(4)の添加量は、仕込んだジアルキルホスフィンボラン(3)に対して1.0〜1.5当量、特に1.1〜1.2当量であることが好ましい。 When the lithiated product (5) of dialkylphosphine borane (3) is formed, the derivative (4) is added to the reaction system. The derivative (4) can be added in a state dissolved in an organic solvent such as tetrahydrofuran. The addition is preferably performed under an inert atmosphere such as nitrogen gas. The amount of the derivative (4) added is preferably 1.0 to 1.5 equivalents, particularly 1.1 to 1.2 equivalents, relative to the charged dialkylphosphine borane (3).
誘導体(4)を添加したら、反応系の温度を50〜70℃に上昇させ、前記の工程(D)に示されるように、リチオ化物(5)を誘導体(4)に求核攻撃させる。この求核攻撃による反応で、光学活性を有する一般式(1a)で表されるビス(アルキルホスフィノ)メタンボランが得られる。反応時間は例えば3〜4時間とすることができる。 When the derivative (4) is added, the temperature of the reaction system is raised to 50 to 70 ° C., and the lithiated product (5) is caused to undergo nucleophilic attack on the derivative (4) as shown in the above step (D). By this reaction by nucleophilic attack, bis (alkylphosphino) methaneborane represented by the general formula (1a) having optical activity is obtained. The reaction time can be 3 to 4 hours, for example.
このようにして得られたビス(アルキルホスフィノ)メタンボラン(1a)は、不斉合成反応における不斉触媒の配位子である化合物(1)の前駆体として有用なものである。 The bis (alkylphosphino) methaneborane (1a) thus obtained is useful as a precursor of the compound (1) which is a ligand of the asymmetric catalyst in the asymmetric synthesis reaction.
化合物(1)を不斉触媒の配位子として用いるためには、前記の工程(E)に示されるように、ビス(アルキルホスフィノ)メタンボラン(1a)を脱ボラン化して、化合物(1)を得ればよい。 In order to use the compound (1) as a ligand of the asymmetric catalyst, as shown in the step (E), bis (alkylphosphino) methaneborane (1a) is deboraneated to obtain the compound (1). Just get.
脱ボラン化を行うためには、例えばジエチルアミンやモルフォリンのような第二級アミン、DABCOやトリエチルアミンなどの塩基を用いる方法が知られている(J.Am.Chem.Soc., 112, p.5244(1990);J.Am.Chem.Soc., 121, p.1090(1999))。また、第三級アミンを過剰に用いる方法も知られている(J.Am.Chem.Soc., 121, p.1090(1999))。更に、テトラフルオロホウ酸やトリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸などの強酸を用いる方法(Tetrahedron Lett., 35, 9319(1994);J.Organomet.Chem., 621, 120(2001);J.Am.Chem.Soc., 120, p.1635(1998)も知られている。これらの方法に加え、特開2005−97131号公報に記載されている、モレキュラーシーブの存在下、アルコール溶媒中でホスフィンボランからホスフィンを遊離させる方法を用いることもできる。 In order to perform deboraneation, for example, a method using a secondary amine such as diethylamine or morpholine, a base such as DABCO or triethylamine is known (J. Am. Chem. Soc., 112, p. 5244 (1990); J. Am. Chem. Soc., 121, p. 1090 (1999)). A method using an excess of tertiary amine is also known (J. Am. Chem. Soc., 121, p. 1090 (1999)). Furthermore, a method using a strong acid such as tetrafluoroboric acid, trifluoroacetic acid or trifluoromethanesulfonic acid (Tetrahedron Lett., 35, 9319 (1994); J. Organomet. Chem., 621, 120 (2001); J. Am Chem. Soc., 120, p.1635 (1998) In addition to these methods, phosphine in an alcohol solvent in the presence of molecular sieves described in JP-A-2005-97131 is also known. A method of liberating phosphine from borane can also be used.
このようにして得られた光学活性ビス(アルキルホスフィノ)メタン(1)を、ロジウムや銅等の金属に配位させることで不斉触媒が得られる。この化合物(1)から不斉触媒を得るには、例えば実験化学講座 第4版(日本化学会編、丸善株式会社発行)第18巻 第327〜353頁に記載されている方法を採用することができる。例えばロジウム錯体を得るには、化合物(1)を[RhX(diene)2]と反応させればよい。ここで、Xはハロゲン、BF4 -、PF6 -、ClO4 -などを表し、dieneは1,5−シクロオクタジエンやビシクロ[2,2,1]ヘプタ−2,5−ジエンなどの二座配位化合物である。このロジウム錯体における化合物(1)とロジウムのモル比は好ましくは1:0.75〜1である。 An asymmetric catalyst is obtained by coordinating the optically active bis (alkylphosphino) methane (1) thus obtained to a metal such as rhodium or copper. In order to obtain an asymmetric catalyst from this compound (1), for example, the method described in Experimental Chemistry Course 4th edition (edited by the Chemical Society of Japan, published by Maruzen Co., Ltd.) Volume 18 pages 327-353 can be employed. Can do. For example, in order to obtain a rhodium complex, the compound (1) may be reacted with [RhX (diene) 2 ]. Here, X represents halogen, BF 4 − , PF 6 − , ClO 4 − or the like, and diene represents two compounds such as 1,5-cyclooctadiene and bicyclo [2,2,1] hepta-2,5-diene. It is a conformational compound. The molar ratio of the compound (1) and rhodium in this rhodium complex is preferably 1: 0.75-1.
得られた不斉触媒は、例えば不飽和カルボン酸の不斉水素化による光学活性な飽和カルボン酸又はそのエステルの製造や、プロキラルなケトンの不斉ヒドロシリル化による光学活性な第二級アルコールの製造を始めとして、種々の不斉合成に好適に用いることができる。 The obtained asymmetric catalyst is, for example, the production of an optically active saturated carboxylic acid or ester thereof by asymmetric hydrogenation of an unsaturated carboxylic acid, or the production of an optically active secondary alcohol by asymmetric hydrosilylation of a prochiral ketone. And can be suitably used for various asymmetric syntheses.
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明の適用範囲はかかる実施例に限定されるものではない。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples.
〔実施例1〕
(R,R)−ビス[(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1)の合成
Synthesis of (R, R) -bis [(methyl) (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phosphino] methane (1)
(1−1)(R)−ヒドロキシメチル(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィン−ボラン(2)の合成
ジエチルケトン(30mL)中に(−)−スパルテイン(7.6mL、33mmol)を溶解した溶液を、−78℃に冷却し、これを攪拌しながら窒素雰囲気下にsec-ブチルリチウム(シクロヘキサン及びn−ヘキサンを混合溶媒とする1M溶液33mL、33mmol)を添加した。30分経過後、ジメチル(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィン−ボラン(2a)(日本化学工業(株)製、5.64g、30mmol)のジエチルケトン(30mL)溶液を滴下した。
滴下後、反応系の温度を維持しながら3時間にわたって攪拌を続け、その後、温度を−40℃まで徐々に上昇させた。そして、1時間経過後、溶液を激しく攪拌しながら酸素を吹き込み、更に1時間攪拌を継続した。次いで、溶液を0℃で1時間攪拌した後、室温まで温度を上昇させた。1時間経過後、1Mの塩酸を添加して反応を停止させた。反応生成物を酢酸エチルで抽出し、塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下に濃縮した。これをシリカゲルクロマトグラフィ(溶離液:ジクロロメタン)で精製し、目的物である白色固体の化合物(2)(5.24g、収率84%、92%ee)を得た。 After dropping, stirring was continued for 3 hours while maintaining the temperature of the reaction system, and then the temperature was gradually increased to −40 ° C. After 1 hour, oxygen was blown into the solution while stirring vigorously, and stirring was continued for another hour. The solution was then stirred at 0 ° C. for 1 hour before the temperature was raised to room temperature. After 1 hour, 1M hydrochloric acid was added to stop the reaction. The reaction product was extracted with ethyl acetate, washed with brine, dried over sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. This was purified by silica gel chromatography (eluent: dichloromethane) to obtain the target compound (2) (5.24 g, 84% yield, 92% ee) as a white solid.
化合物(2)の分析結果は以下のとおりである。
mp 67-68℃; [α]D=-7.53 (99% ee, c1.00, CHCl3);
1H NMR (CDCl3) δ 0.12-0.68 (br m, 3H), 1.05 (s, 9H), 1.25 (d, J=9.9Hz, 3H), 1.35 (d, J=16.1Hz, 6H), 1.55 (dd, J= 7.7, 2.0Hz, 2H), 2.04 (m, 1H), 3.92 (ddd, J=13.1, 7.0, 3.0Hz, 1H), 4.06 (dd, J=12.9, 5.7Hz, 1H).
13C NMR (CDCl3) δ 2.94 (d, J=34.2Hz), 22.79, 22.85, 32.04, 32.19 (d, J=29.2 Hz), 33.38 (d, J=8.1Hz), 47.34, 56.75 (d, J=36.3Hz).
31P NMR (CDCl3) δ 33.54 (m).
MS (FAB) m/z 201(M+-3H), 191 (M+-BH3+H).
The analysis results of the compound (2) are as follows.
mp 67-68 ° C; [α] D = -7.53 (99% ee, c1.00, CHCl 3 );
1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.12-0.68 (br m, 3H), 1.05 (s, 9H), 1.25 (d, J = 9.9Hz, 3H), 1.35 (d, J = 16.1Hz, 6H), 1.55 (dd, J = 7.7, 2.0Hz, 2H), 2.04 (m, 1H), 3.92 (ddd, J = 13.1, 7.0, 3.0Hz, 1H), 4.06 (dd, J = 12.9, 5.7Hz, 1H).
13 C NMR (CDCl 3 ) δ 2.94 (d, J = 34.2Hz), 22.79, 22.85, 32.04, 32.19 (d, J = 29.2 Hz), 33.38 (d, J = 8.1Hz), 47.34, 56.75 (d, (J = 36.3Hz).
31 P NMR (CDCl 3 ) δ 33.54 (m).
MS (FAB) m / z 201 (M + -3H), 191 (M + -BH 3 + H).
(1−2)(S)−メチル(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィン−ボラン(3)の合成
アセトン(5mL)中に化合物(2)(582mg、2.85mmol)を溶解した溶液を攪拌しながら、6mLの水に溶解した水酸化カリウム(1.68g、30mmol)及び過硫酸カリウム(2.31g、8.55mmol)を添加した。次いで三塩化ルテニウム三水和物(40mg、0.14mmol)を添加し、液を0℃に保ち2時間にわたって激しく攪拌した。次いで徐々に加熱して温度を室温とした。2時間経過後、1Mの塩酸を添加して反応を停止させた。反応生成物を酢酸エチルで抽出し、塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下に濃縮した。これをシリカゲルクロマトグラフィ(溶離液:ヘキサン/酢酸エチル=5/1)で精製し、目的物である透明油状の化合物(3)(370mg、収率75%)を得た。 While stirring a solution of compound (2) (582 mg, 2.85 mmol) in acetone (5 mL), potassium hydroxide (1.68 g, 30 mmol) and potassium persulfate (2.31 g) dissolved in 6 mL of water were stirred. 8.55 mmol) was added. Ruthenium trichloride trihydrate (40 mg, 0.14 mmol) was then added and the solution was kept at 0 ° C. and stirred vigorously for 2 hours. Then it was gradually heated to bring the temperature to room temperature. After 2 hours, 1M hydrochloric acid was added to stop the reaction. The reaction product was extracted with ethyl acetate, washed with brine, dried over sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. This was purified by silica gel chromatography (eluent: hexane / ethyl acetate = 5/1) to obtain the objective transparent oily compound (3) (370 mg, yield 75%).
化合物(3)の分析結果は以下のとおりである。
[α]D = +4.74 (99% ee, c1.00, CHCl3);
1H NMR (CDCl3) δ 0.21-0.77 (br m, 3H), 1.05 (s, 9H), 1.30 (dd, J=10.6, 6.0 Hz, 3H), 1.34 (dd, J=16.5, 7.2Hz, 6H), 1.49 (dd, J=14.5, 11.5 Hz, 1H), 1.63 (dd, J=14.5, 9.7Hz, 1H), 4.41 (dm, J=357Hz, 1H).
13C NMR(CDCl3) δ 2.15 (d, J=34.5Hz), 24.34, 24.64, 30.65 (d, J= 33.0Hz), 31.88, 33.24 (d, J=11.1Hz), 49.22 (m).
31P NMR (CDCl3) δ 18.44 (m).
The analysis results of the compound (3) are as follows.
[α] D = +4.74 (99% ee, c1.00, CHCl 3 );
1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.21-0.77 (br m, 3H), 1.05 (s, 9H), 1.30 (dd, J = 10.6, 6.0 Hz, 3H), 1.34 (dd, J = 16.5, 7.2 Hz, 6H), 1.49 (dd, J = 14.5, 11.5 Hz, 1H), 1.63 (dd, J = 14.5, 9.7Hz, 1H), 4.41 (dm, J = 357Hz, 1H).
13 C NMR (CDCl 3 ) δ 2.15 (d, J = 34.5Hz), 24.34, 24.64, 30.65 (d, J = 33.0Hz), 31.88, 33.24 (d, J = 11.1Hz), 49.22 (m).
31 P NMR (CDCl 3 ) δ 18.44 (m).
(1−3)(R)−メタンスルホニルオキシメチル(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィン−ボラン(4)の合成
水素化ナトリウム(72mg、3.0mmol)及び化合物(2)(306mg、1.5mmol)の混合物を0℃に冷却して攪拌しながら、窒素ガス雰囲気下に4mLのテトラヒドロフランを添加し、同温度で引き続き30分にわたって攪拌を行った。ここに塩化メタンスルホニル(0.231mL、3.0mmol)を添加して30分間攪拌した。次いで、徐々に加熱を行い、室温まで温度を上昇させた。2時間経過後、水を添加して反応を停止させた。反応生成物を酢酸エチルで抽出し、塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下に濃縮した。これをシリカゲルクロマトグラフィ(溶離液:ジクロロメタン/ヘキサン=20/1)で精製し、目的物である透明油状の化合物(4)(350mg、収率83%)を得た。 While stirring a mixture of sodium hydride (72 mg, 3.0 mmol) and compound (2) (306 mg, 1.5 mmol) at 0 ° C., 4 mL of tetrahydrofuran was added under a nitrogen gas atmosphere at the same temperature. Subsequently, stirring was performed for 30 minutes. Methanesulfonyl chloride (0.231 mL, 3.0 mmol) was added thereto and stirred for 30 minutes. Then, it heated gradually and raised temperature to room temperature. After 2 hours, water was added to stop the reaction. The reaction product was extracted with ethyl acetate, washed with brine, dried over sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. This was purified by silica gel chromatography (eluent: dichloromethane / hexane = 20/1) to obtain the objective compound (4) (350 mg, yield 83%) as a transparent oil.
化合物(4)の分析結果は以下のとおりである。
[α]D = -14.26 (99% ee, c1.00, CHCl3);
1H NMR(CDCl3) δ 0.13-0.66 (br m, 3H), 1.06 (s, 9H), 1.37-1.40 (m, 9H), 1.54 (dd, J=14.2, 7.8Hz,1H), 1.62 (dd, J=14.2, 8.5Hz, 1H), 3.10 (s, 3H), 4.44 (dd, J=13.0, 1.8Hz, 1H), 4.63 (dd,J=13.0, 2.4 Hz, 1H).
13C NMR (CDCl3) δ 2.73 (m), 3.00 (m), 22.82, 22.88, 32.01, 32.94 (d,J=29.5 Hz), 33.42 (d, J=13.1Hz), 37.38, 47.11 (m), 62.31 (d, J=29.2Hz).
31P NMR(CDCl3) δ 34.82 (m).
MS (FAB) m/z 281 (M+-H), 269 (M+-BH3+H).
The analysis results of the compound (4) are as follows.
[α] D = -14.26 (99% ee, c1.00, CHCl 3 );
1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.13-0.66 (br m, 3H), 1.06 (s, 9H), 1.37-1.40 (m, 9H), 1.54 (dd, J = 14.2, 7.8Hz, 1H), 1.62 ( dd, J = 14.2, 8.5Hz, 1H), 3.10 (s, 3H), 4.44 (dd, J = 13.0, 1.8Hz, 1H), 4.63 (dd, J = 13.0, 2.4 Hz, 1H).
13 C NMR (CDCl 3 ) δ 2.73 (m), 3.00 (m), 22.82, 22.88, 32.01, 32.94 (d, J = 29.5 Hz), 33.42 (d, J = 13.1 Hz), 37.38, 47.11 (m) , 62.31 (d, J = 29.2Hz).
31 P NMR (CDCl 3 ) δ 34.82 (m).
MS (FAB) m / z 281 (M + -H), 269 (M + -BH 3 + H).
(1−4)(R,R)−ビス[ボラナト(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1a)の合成
テトラヒドロフラン(0.5mL)中に化合物(3)(196mg、1.13mmol)を溶解した溶液を、−78℃に冷却し、これを攪拌しながら窒素雰囲気下にn-ブチルリチウム(ヘキサンを溶媒とする1.5M溶液0.75mL、1.13mmol)を添加し、化合物(3)のリチオ化を行った。30分経過後、化合物(4)(350mg、1.24mmol)のテトラヒドロフラン(1.0mL)溶液を添加し、引き続き60℃で3時間加熱して、化合物(4)によるリチオ化物の求核反応を行った。次いで徐々に冷却を行い、温度を室温とした。そして、水を添加して反応を停止させた。反応生成物を酢酸エチルで抽出し、塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下に濃縮した。これをシリカゲルクロマトグラフィ(溶離液:ヘキサン/酢酸エチル=20/1)で精製し、更にリサイクル分取HPLCによって精製し、目的物である白色固体の化合物(1a)(159mg、収率39%)を得た。 A solution of compound (3) (196 mg, 1.13 mmol) dissolved in tetrahydrofuran (0.5 mL) was cooled to −78 ° C., and n-butyllithium (hexane was used as a solvent in a nitrogen atmosphere while stirring the solution. 1.5M solution 0.75 mL, 1.13 mmol) was added to lithiate compound (3). After 30 minutes, a solution of compound (4) (350 mg, 1.24 mmol) in tetrahydrofuran (1.0 mL) was added, followed by heating at 60 ° C. for 3 hours to effect nucleophilic reaction of the lithiated compound with compound (4). went. Then, cooling was performed gradually to bring the temperature to room temperature. Then, water was added to stop the reaction. The reaction product was extracted with ethyl acetate, washed with brine, dried over sodium sulfate, and concentrated under reduced pressure. This was purified by silica gel chromatography (eluent: hexane / ethyl acetate = 20/1) and further purified by recycle preparative HPLC to obtain the target compound (1a) (159 mg, 39% yield) as a white solid. Obtained.
化合物(1a)の分析結果は以下のとおりである。
[α]D = -9.25 (99% ee, c1.00, CHCl3);
lH NMR(CDCl3) δ 0.27-0.80 (br m, 6H), 1.06 (s, 18H), 1.32 (d, J=16.5 Hz, 12H), 1.50-1.52 (m, 10H), 1.77 (t, J=11.8 Hz, 2H).
13C NMR (CDCl3) δ 6.31 (d, J=32.8Hz), 11.97 (t, J=8.6Hz), 21.92 (d, J=4.8Hz), 32.00, 33.21 (d, J=12.1Hz), 33.49 (d, J=3.8Hz), 33.73 (d, J=4.5Hz), 46.65.
31P NMR (CDCl3) δ 33.05.
MS (FAB) m/z 359 (M+-H), 355 (M+-6H+H),345 (M+-BH3-H), 333 (M+-2BH3+H).
The analysis results of the compound (1a) are as follows.
[α] D = -9.25 (99% ee, c1.00, CHCl 3 );
l H NMR (CDCl 3 ) δ 0.27-0.80 (br m, 6H), 1.06 (s, 18H), 1.32 (d, J = 16.5 Hz, 12H), 1.50-1.52 (m, 10H), 1.77 (t, J = 11.8 Hz, 2H).
13 C NMR (CDCl 3 ) δ 6.31 (d, J = 32.8Hz), 11.97 (t, J = 8.6Hz), 21.92 (d, J = 4.8Hz), 32.00, 33.21 (d, J = 12.1Hz), 33.49 (d, J = 3.8Hz), 33.73 (d, J = 4.5Hz), 46.65.
31 P NMR (CDCl 3 ) δ 33.05.
MS (FAB) m / z 359 (M + -H), 355 (M + -6H + H), 345 (M + -BH 3 -H), 333 (M + -2BH 3 + H).
(1−5)(R,R)−ビス[(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1)の合成
(R,R)−ビス[ボラナト(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1a)(36mg、0.1mmol)を5mLのシュレンク管に入れ、シュレンク管内を窒素置換した後、ジクロロメタン(0.5mL)加えて溶解させた。このシュレンク管を氷浴に浸し、トリフルオロメタンスルホン酸(53μL、0.6 mmol)を加え20分撹拌した。その後、氷浴を除去して室温で更に撹拌を続けた。3時間後、有機溶媒を減圧下除去し、更に2mol/Lの水酸化カリウム水溶液を加えて、60℃で2時間反応させた。窒素雰囲気下、反応混合物を、脱気したジエチルエーテルで3回抽出した。抽出液を濃縮し、窒素雰囲気下でシリカゲルクロマトろ過(溶離液:脱気ジエチルエーテル)した。ろ液を減圧濃縮し、目的物である(R,R)−ビス[(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1)を得た。
(1-5) Synthesis of (R, R) -bis [(methyl) (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phosphino] methane (1) (R, R) -bis [boranato (methyl) ( [1,1,3,3-Tetramethylbutyl) phosphino] methane (1a) (36 mg, 0.1 mmol) was put into a 5 mL Schlenk tube, and the inside of the Schlenk tube was purged with nitrogen, and then dichloromethane (0.5 mL) was added and dissolved. I let you. The Schlenk tube was immersed in an ice bath, trifluoromethanesulfonic acid (53 μL, 0.6 mmol) was added, and the mixture was stirred for 20 minutes. Thereafter, the ice bath was removed and stirring was continued at room temperature. After 3 hours, the organic solvent was removed under reduced pressure, and a 2 mol / L potassium hydroxide aqueous solution was further added, followed by reaction at 60 ° C. for 2 hours. Under a nitrogen atmosphere, the reaction mixture was extracted three times with degassed diethyl ether. The extract was concentrated and subjected to silica gel chromatography filtration (eluent: degassed diethyl ether) under a nitrogen atmosphere. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain the target product (R, R) -bis [(methyl) (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phosphino] methane (1).
化合物(1)の分析結果は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3) δ 0.27-0.80 (br m, 6H), 1.06 (s, 18H), 1.32 (d, J=16.5Hz, 12H), 1.50-1.52 (m, 10H), 1.77 (t, J=11.8Hz, 2H).
13C NMR (CDCl3) δ 6.31 (d, J=32.8Hz), 11.97 (t, J=8.6Hz), 21.92 (d, J=4.8Hz), 32.00, 33.21 (d, J=12.1Hz), 33.49 (d, J=3.8Hz), 33.73(d, J=4.5Hz), 46.65.
31P NMR (CDCl3) δ 33.05(m).
The analysis results of compound (1) are as follows.
1 H NMR (CDCl 3 ) δ 0.27-0.80 (br m, 6H), 1.06 (s, 18H), 1.32 (d, J = 16.5Hz, 12H), 1.50-1.52 (m, 10H), 1.77 (t, J = 11.8Hz, 2H).
13 C NMR (CDCl 3 ) δ 6.31 (d, J = 32.8Hz), 11.97 (t, J = 8.6Hz), 21.92 (d, J = 4.8Hz), 32.00, 33.21 (d, J = 12.1Hz), 33.49 (d, J = 3.8Hz), 33.73 (d, J = 4.5Hz), 46.65.
31 P NMR (CDCl 3 ) δ 33.05 (m).
(1−6)ロジウム錯体の合成
(R,R)−ビス[(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1)をテトラヒドロフラン1mLに溶解させた。この溶液を別途調製した[Rh(nbd)2]BF4(33 mg、0.09 mmol)のテトラヒドロフラン1mL溶液に加えて,窒素雰囲気下5時間撹拌した後、不溶物をセライトでろ過し、減圧濃縮した。得られた固形物をろ過し、ペンタンで洗浄することにより(R,R)−ビス[(メチル)(1,1,3,3−テトラメチルブチル)ホスフィノ]メタン(1)のロジウム錯体[Rh(t−Oct−miniphos)2]BF4(21mg)を橙色粉末として得た。
(1-6) Synthesis of Rhodium Complex (R, R) -bis [(methyl) (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phosphino] methane (1) was dissolved in 1 mL of tetrahydrofuran. This solution was added to a 1 mL tetrahydrofuran solution of [Rh (nbd) 2 ] BF 4 (33 mg, 0.09 mmol) separately prepared, and stirred for 5 hours under a nitrogen atmosphere. Concentrated. The obtained solid was filtered and washed with pentane to obtain a rhodium complex [Rh] of (R, R) -bis [(methyl) (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phosphino] methane (1). (T-Oct-miniphos) 2 ] BF 4 (21 mg) was obtained as an orange powder.
(1−7)不斉水素化反応
(1−6)で調製したロジウム錯体を用いて、N−アセチルケイ皮メチルエステルの不斉水素化(基質/触媒比=100、水素圧2気圧、室温、24時間)をメタノール溶媒中で行った。その結果、(R)−N−アセチルフェニルアラニンメチルエステルが定量的に得られた。この生成物を液体クロマトグラフィー(キラルカラムOJ−H)で分析した結果、鏡像異性体比は99.4%eeであった。
(1-7) Asymmetric hydrogenation reaction Using the rhodium complex prepared in (1-6), asymmetric hydrogenation of N-acetylcinnamic methyl ester (substrate / catalyst ratio = 100, hydrogen pressure 2 atm, room temperature) 24 hours) in methanol solvent. As a result, (R) -N-acetylphenylalanine methyl ester was quantitatively obtained. As a result of analyzing this product by liquid chromatography (chiral column OJ-H), the enantiomeric ratio was 99.4% ee.
得られた化合物の分析結果は以下のとおりである。
1H NMR(CDCl3) δ 1.95 (s, 3H), 3.11 (m, 2H), 3.73 (s, 3H), 4.89 (m, 1H), 5.97 (br s, 1H), 7.07-7.31 (m, 5H).
The analysis results of the obtained compound are as follows.
1 H NMR (CDCl 3 ) δ 1.95 (s, 3H), 3.11 (m, 2H), 3.73 (s, 3H), 4.89 (m, 1H), 5.97 (br s, 1H), 7.07-7.31 (m, 5H).
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