JP3770639B2

JP3770639B2 - 光学活性ジホスフィンの製造方法

Info

Publication number: JP3770639B2
Application number: JP30521195A
Authority: JP
Inventors: 昇佐用; 小勇張; 達也大本; 昭文吉田; 亨横澤
Original assignee: Takasago International Corp
Current assignee: Takasago International Corp
Priority date: 1995-10-31
Filing date: 1995-10-31
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2015-10-31
Also published as: DE69631016D1; DE69631016T2; US5693868A; EP0771812B1; JPH09124669A; EP0771812A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学活性ジホスフィン化合物の製造方法に関する。該化合物は配位子として種々の不斉合成反応の触媒を合成できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不斉合成に利用できる錯体について、例えば、不斉水素化反応、不斉異性化反応、不斉ヒドロシリル化反応等に用いられる遷移金属錯体について数多くの報告がなされている。これらの中でも、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム等の遷移金属錯体に光学活性な第三級ホスフィン化合物が配位した錯体は、不斉合成反応の触媒として優れた性能を有するものが多く、この性能を更に高めるために、特殊な構造のホスフィン化合物がこれまでに多数開発されてきた（日本化学会編化学総説３２" 有機金属錯体の化学 "２３７−２３８頁昭和５７年、" ＡｓｙｍｍｅｔｒｉｃＣａｔａｌｙｓｉｓＩｎＯｒｇａｎｉｃＳｙｎｔｈｅｓｉｓ" 野依良治著ＡＷｉｌｅｙ−ＩｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ）。
【０００３】
とりわけ、２、２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１、１’−ビナフチル（以下、単にＢＩＮＡＰという）は優れた光学活性ホスフィンのひとつであり、このＢＩＮＡＰを配位子としたロジウム錯体（特開昭５５−６１９７３号公報）、及びルテニウム錯体（特開昭６１−６３９０号公報）が既に報告されている。更に、2, 2'-ビス「ジ−（ｐ−トリル）ホスフィノ」−１，１’−ビナフチル（以下、ｐ−ＴｏｌＢＩＮＡＰという）を配位子としたロジウム錯体（特開昭６０−１９９８９８号公報）、及びルテニウム錯体（特開昭６１−６３６９０号公報）についても、不斉水素化反応、不斉異性化反応において良好な結果を与えることが報告されている。さらには、２，２’−ビス〔ジ−（３，５−ジアルキルフェニル）ホスフィノ〕−１，１’−ビナフチルのルテニウム錯体がβ−ケトエステル類の不斉水素化反応に優れた結果をあたえることが、特開平３−２５５０９０号公報に報告されている。しかしながら、これらのホスフィン錯体を用いても、対象とする反応又はその反応基質によっては選択性（化学選択性、エナンチオ選択性）、触媒活性、持続性が充分でない場合が多かった。
【０００４】
従来、これらのホスフィン化合物の合成法は、ラセミ体のビナフトールをトリフェニルホスフィン−ジブロミドを用いて高温（２４０℃〜３２０℃）でブロム化し、ジグリニヤール試薬に導いた後にジアリールホスフィニルクロリドと縮合してホスフィンジオキシドとし、光学分割した後にトリクロロシランなどの還元剤を用いて第三級ホスフィン化合物（ＢＩＮＡＰ類）とする方法が工業的な方法として知られている（Ｈ．Ｔａｋａｙａ，Ｋ．Ｍａｓｈｉｍａ，Ｋ．Ｋｏｙａｎｏ，Ｍ．Ｙａｇｉ，Ｈ．Ｋｕｍｏｂａｙａｓｈｉ，Ｔ．Ｔａｋｅｍｏｒｉ，Ｓ．Ａｋｕｔａｇａｗａ，Ｒ．ＮｏｙｏｒｉＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９８６，５１，６２９）。この他、光学活性なビナフトールを用いて、２、２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１、１’−ビナフチルを合成し、このものにニッケルホスフィン錯体の存在下にジフェニルホスフィンを反応せしめてＢＩＮＡＰを合成できることが報告されている（ＤｏｎｇｗｅｉＣａｉ，ＪｏｓｅｐｈＦ．Ｐａｙｙａｃｈ，ＤｅａｎＲ．Ｂｅｎｄｅｒ，ＤａｖｉｄＬ．Ｈｕｇｈｅｓ，ＴｈｏｍａｓＲ．Ｖｅｒｈｏｅｖｅｎ，ａｎｄＰａｕｌ
Ｊ．Ｒｅｉｄｅｒ，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９４，５９，７１８０−７１８１、米国特許第５，３９９，７７１号明細書) 。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでに述べた公知の方法で光学活性ホスフィン化合物を合成する場合には、それぞれ、問題点が存在する。例えば、前者の方法では、ビナフトールのブロム化において高温を必要とすること、またその時に、臭化水素酸が発生するなどから反応容器に制限がある。また、この方法では、ラセミ体の光学分割も必要となり、鏡像体の一方のみを必要とする場合には高価なものとなる。さらに、光学分割が困難なものも多数ある。また、後者の方法においては、ラセミ体の光学分割は必要としないが、用いるジフェニルホスフィンは安定性（酸化され易い）及び悪臭、毒性の点から工業的に多量に使用するには適さない、という問題点がある。
【０００６】
一方、キラル化合物の有用性から、従来のＢＩＮＡＰ類とは異なった選択制（化学選択性、エナンチオ選択性）、触媒活性を持つ光学活性なホスフィンの開発が強く要望されている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチルに、遷移金属−ホスフィン錯体の共存下、ジ置換ホスフィンオキシドを反応せしめると、光学活性ジホスフィン化合物（２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル) 及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) が容易に合成され、そして上記光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物は還元することにより容易に光学活性ジホスフィン化合物が合成できることを見い出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、次に示すとおりである。
（１）一般式（ＩＩ）
【０００９】
【化３】

【００１０】
（式中、Ｔｆは、トリフルオロメタンスルホニル基を示す。）
で表される２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチルに、ニッケル−ホスフィン錯体の存在下、一般式（ＩＩＩ）
Ａ₂ Ｐ（Ｏ）Ｈ（ＩＩＩ）
（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
で表されるホスフィンオキシドを反応せしめて、下記一般式（Ｉ）で表される光学活性ジホスフィン（２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル）及び／又は下記一般式（ＩＶ）で表される光学活性ジホスフィンモノオキシド（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル）を含む混合物
【００１１】
【化４】

【００１２】
（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
を合成し、そして、上記光学活性ジホスフィン及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシドを含む混合物を精製するか又はさらに還元剤で還元することを特徴とする上記一般式（Ｉ）で表される光学活性ジホスフィンの製造方法。
【００１３】
（２）ホスフィンオキシドとして、一般式（ＩＩＩ）
Ａ₂Ｐ（Ｏ）Ｈ（ＩＩＩ）
（式中、Ａは、フェニル基、４−トリル基、３−トリル基、３，５−キシリル基、３，４，５−トリメチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、３，４，５−トリメトキシフェニル基、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル基、３，４−メチレンジオキシフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、４−トリフルオロメチルフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、４−ジメチルアミノフェニル基、４−ビフェニル基、３−ビフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、６−メトキシ−α−ナフチル基、６−メトキシ−β−ナフチル基からなる群から任意に選ばれる。）
で表されるホスフィンオキシドを用いることを特徴とする上記第１項記載の光学活性ジホスフィンの製造方法。
【００１５】
本発明の光学活性な２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチルは、例えば、次に示す反応式〔化５〕に従って合成することができる。
【００１６】
【化５】

【００１７】
すなわち、光学活性なビナフトール（Ｖ）を、文献（Ｍ．ＶｏｎｄｅｎｈｏｆａｎｄＪ．Ｍａｔｔａｙ，ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＬｅｔｔ．，Ｖｏｌ．３１，ｐ９８５−９８８，１９９０、Ｌ．Ｋｕｒｚ，Ｇ．Ｌｅｅ，Ｄ．Ｍｏｒｇａｎｓ，Ｊｒ．，Ｍ．Ｊ．ＷａｌｄｙｋｅａｎｄＴ．Ｗａｒｄ，ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＬｅｔｔ．，Ｖｏｌ．３１，ｐ６３２１−６３２４，１９９０、及びＹ．Ｕｏｚｕｍｉ，Ａ．Ｔａｎａｈａｓｈｉ，Ｓ．Ｙ．Ｌｅｅ，ａｎｄＴ．Ｈａｙａｓｈｉ，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９３，５８，ｐ１９４５−１９４８）記載の方法で、２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチル（ＩＩ）に誘導した後、これに、触媒量のニッケル−ホスフィン錯体の存在下、ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）を反応せしめることによって、光学活性ジホスフィン化合物（２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル) （Ｉ）及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) （ＩＶ）を含む混合物を合成することができる。そして、上記光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（ＩＶ）は還元することにより容易に光学活性ジホスフィン化合物（Ｉ）とすることができる。
【００１８】
例えば、後記する実施例１の（２）に代表的に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）として、ジ（２−ナフチル）ホスフィンオキシドを用いることによって、光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（ＩＶ）である（Ｓ）−２−ジ（２−ナフチル）ホスフィニル−２’−ジ（２−ナフチル）ホスフィノ−１，１’−ビナフチルを主として含む混合物を合成することができる。
【００１９】
また、例えば、後記する実施例１の（４）に代表的に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）として、ジ（４−トリフルオロメチルフェニル）ホスフィンオキシドを用いることによって、光学活性ジホスフィン化合物（Ｉ）である（Ｒ）−２，２’−ビス〔ジ（４−トリフルオロメチルフェニル）ホスフィノ〕−１，１’−ビナフチルを主として含む混合物を合成することができる。
【００２０】
また、例えば、後記する実施例２に代表的に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）として、ジフェニルホスフィンオキシドを用いることによって、光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（ＩＶ）である（Ｒ）−２−ジフェニルホスフィニル−２’−ジフェニルホスフィノ−１，１’−ビナフチル及び光学活性ジホスフィン化合物（Ｉ）である（Ｒ）−２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチルを主として含む混合物を合成することができる。
【００２１】
本発明の上記反応において使用されるジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）のＡとしては、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基からなる群から選ばれる。なお、ここで、低級とは炭素数１〜４を表す。
【００２２】
Ａの代表例としては、フェニル、４−トリル、３−トリル、３，５−キシリル、３，４，５−トリメチルフェニル、４−メトキシフェニル、３−メトキシフェニル、３，５−ジメトキシフェニル、３，４，５−トリメトキシフェニル、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル、３，４−メチレンジオキシフェニル、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル、４−クロロフェニル、４−フルオロフェニル、４−トリフルオロメチルフェニル、３−トリフルオロメチルフェニル、４−ジメチルアミノフェニル、４−ビフェニル、３−ビフェニル、α−ナフチル、β−ナフチル、６−メトキシ−α−ナフチル、６−メトキシ−β−ナフチル、などの基を挙げることができる。
【００２３】
使用する置換ホスフィンオキシドの量は、ジトリフルオロメタンスルホニルオキシビナフチル( トリフラート) に対して２〜５倍モル等量が必要である。好ましくは、３〜４倍モル等量である。
ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）は、再結晶あるいはシリカゲルカラムで精製したものを用いることが好ましい。
【００２４】
なお、ジ置換ホスフィンオキシド（ＩＩＩ）は、Ｂ．Ｂ．Ｈｕｎｔ，Ｂ．Ｃ．ＳａｕｎｄｅｒｓらのＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２４１３−２４１４（１９５７）、Ｈ．Ｒ．ＨａｙｓらのＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，３３，３６９０−３６９４（１９６８）の方法に従い、合成することができる。ＡＸをＧｒｉｇｎａｒｄ試薬とし、次いで亜燐酸ジエチルと反応させ、合成することができる。〔化６〕にその反応式を示す。
【００２５】
【化６】

【００２６】
本発明の前記反応において使用する触媒量のニッケル−ホスフィン錯体の代表的なものを例示すると、以下のとおりである。なお、以下の例示において、Ｍｅはメチルを、Ｐｈはフェニルを、ｄｐｐｅは１，２−ビスジフェニルホスフィノエタンを、ｄｐｐｐは１，３−ビスジフェニルホスフィノプロパンを、ｄｐｐｂは１，４−ビスジフェニルホスフィノブタンを示す。
【００２７】
Ｎｉ：Ｎｉ（ＰＰｈ₃ ）₄ 、Ｎｉ（ＰＰｈ₃ ）₂ 、
ＮｉＣｌ₂ （ｄｐｐｅ）、ＮｉＣｌ₂ （ｄｐｐｐ）、
ＮｉＣｌ₂ （ｄｐｐｂ）
【００２８】
本発明の反応に併用される塩基としては、例えば、１，４−ジアザビシクロ〔２．２．２〕オクタン（ＤＡＢＣＯ）、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）、ジメチルアニリン、１，４−ジメチルピペラジン、１−メチルピペリジン、１−メチルピロリジン、キヌクリジン、１−メチルモルホリン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、１−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、などの塩基を用いることができる。
【００２９】
また、その際用いられる溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、などを用いることができる。
反応温度は、一般には８０〜１４０℃である。好ましくは１００〜１２０℃である。
【００３０】
このようにして、２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチル（ＩＩ）から、光学活性ジホスフィン化合物（２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル) （Ｉ）及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) （ＩＶ）を含む混合物を容易に製造することができる。
【００３１】
そして、ジホスフィンモノオキシド化合物( ２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) （ＩＶ）もしくは該化合物（ＩＶ）を含む混合物は、精製され又は精製されずにそのまま、例えば以下に示す反応式〔化７〕に従って、トリクロロシランなどの還元剤で還元することによって、目的物である光学活性ジホスフィン化合物（２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル誘導体）（Ｉ）を製造することができる。
【００３２】
【化７】

【００３３】
なお、本発明において、一般式（Ｉ）
【００３４】
【化８】

【００３５】
（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
で表される光学活性ジホスフィン化合物( ２，２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) のうち、Ａが、３，４，５−トリメチルフェニル、３−メトキシフェニル、３，５−ジメトキシフェニル、３，４，５−トリメトキシフェニル、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル、３，４−メチレンジオキシフェニル、４−フルオロフェニル、４−トリフルオロメチルフェニル、３−トリフルオロメチルフェニル、４−ビフェニル、３−ビフェニル、４−ジメチルアミノフェニル、α−ナフチル、β−ナフチル、６−メトキシ−α−ナフチル、６−メトキシ−β−ナフチル、などの化合物は新規化合物である。これらＡの構造式の一部を、以下の〔化９〕に示す。
【００３６】
【化９】

【００３７】
前記の方法で得られるこれらの新規化合物は、後述するように、遷移金属と錯体を形成する。この遷移金属錯体は、不斉合成反応の触媒としてきわめて有用である。
【００３８】
また、本発明において、一般式（ＩＶ）
【００３９】
【化１０】

【００４０】
（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
で表される光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) のうち、Ａがフェニル基以外のすべての化合物が新規化合物である。
【００４１】
前記の方法で得られるこれらの新規化合物は、後述するように、不斉合成反応の触媒として用いられる遷移金属錯体の中間体としてきわめて有用である。
【００４２】
本発明によって得られる２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）は、配位子として、遷移金属と共に錯体を形成することができる。
当該化合物と錯体を形成することのできる遷移金属としては、例えば、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、パラジウム、ニッケルなどを挙げることができる。
【００４３】
これらの各種遷移金属錯体を製造する場合には、以下に示すとおり、公知の方法を用いて製造することができる。なお、以下に示す各種遷移金属錯体の式中において使用されている記号は、それぞれ、Ｌは式（Ｉ）のジホスフィン化合物を、ｃｏｄは１，５−シクロオクタジエンを、ｎｂｄはノルボルナジエンを、Ｐｈはフェニルを、Ａｃはアセチルを示す。
【００４４】
ロジウム錯体：
日本化学会編（丸善）「第４版実験化学講座」第１８巻，有機金属錯体，３３９〜３４４頁（１９９１年）に記載の方法に従って、本発明の２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）を、ビス（シクロオクタ−１，５−ジエン）ロジウム（Ｉ）テトラフルオロホウ酸塩と反応させることによりロジウム錯体を製造することができる。
【００４５】
ロジウム錯体の具体例として、例えば以下のものを挙げることができる。
Ｒｈ（Ｌ）Ｃｌ、Ｒｈ（Ｌ）Ｂｒ、Ｒｈ（Ｌ）Ｉ、
〔Ｒｈ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＢＦ₄、〔Ｒｈ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＣｌＯ₄、
〔Ｒｈ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＰＦ₆、〔Ｒｈ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＢＰｈ₄、
〔Ｒｈ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＢＦ₄、〔Ｒｈ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＣｌＯ₄、
〔Ｒｈ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＰＦ₆、〔Ｒｈ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＢＰｈ₄
【００４６】
ルテニウム錯体：
ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエティー（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｃｈｅｍ. Ｃｏｍｍｕｎ．，９２２頁（１９８８年））に記載の方法に従って、２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）と〔Ｒｕ（ｃｏｄ）Ｃｌ₂ 〕_nとを、トルエン溶媒中トリエチルアミンの存在下、加熱還流することにより製造することができる。また、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエティー（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，Ｃｈｅｍ. Ｃｏｍｍｕｎ．，１２０８頁（１９８９年））に記載の方法に従って、２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）と〔Ｒｕ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）Ｉ₂〕₂とを、塩化メチレンとエタノール中で加熱撹拌することによりルテニウム錯体を製造することができる。
【００４７】
ルテニウム錯体の具体例として、例えば以下のものを挙げることができる。
Ｒｕ（ＯＡｃ）₂（Ｌ）、Ｒｕ₂Ｃｌ₄（Ｌ）₂Ｎ（Ｃ₂Ｈ₅）₃、
〔ＲｕＣｌ（ｂｅｎｚｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｃｌ、
〔ＲｕＢｒ（ｂｅｎｚｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｂｒ、
〔ＲｕＩ（ｂｅｎｚｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｉ、
〔ＲｕＣｌ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｃｌ、
〔ＲｕＢｒ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｂｒ、
〔ＲｕＩ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）（Ｌ）〕Ｉ、
〔Ｒｕ（Ｌ）〕（ＢＦ₄）₂、〔Ｒｕ（Ｌ）〕（ＣｌＯ₄）₂、
〔Ｒｕ（Ｌ）〕（ＰＦ₆）₂、〔Ｒｕ（Ｌ）〕（ＢＰｈ₄）₂
【００４８】
イリジウム錯体：
ジャーナル・オブ・オルガノメタル・ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，第４２８巻，２１３頁（１９９２年））に記載の方法に従って、２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）と〔Ｉｒ（ｃｏｄ）（ＣＨ₃ＣＮ）₂〕ＢＦ₄とを、テトラヒドロフラン中にて攪拌下に反応させることによりイリジウム錯体を製造することができる。
【００４９】
イリジウム錯体の具体例として、例えば以下のものを挙げることができる。
Ｉｒ（Ｌ）Ｃｌ、Ｉｒ（Ｌ）Ｂｒ、Ｉｒ（Ｌ）Ｉ、
〔Ｉｒ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＢＦ₄、〔Ｉｒ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＣｌＯ₄、
〔Ｉｒ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＰＦ₆、〔Ｉｒ（ｃｏｄ）（Ｌ）〕ＢＰｈ₄、
〔Ｉｒ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＢＦ₄、〔Ｉｒ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＣｌＯ₄、
〔Ｉｒ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＰＦ₆、〔Ｉｒ（ｎｂｄ）（Ｌ）〕ＢＰｈ₄
【００５０】
パラジウム錯体：
ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，第１１３巻，９８８７頁（１９９１年））に記載の方法に従って、２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）とπ−アリルパラジウムクロリドを反応せしめることによりパラジウム錯体を製造することができる。
【００５１】
パラジウム錯体の具体例として、例えば以下のものを挙げることができる。
ＰｄＣｌ₂（Ｌ）、（π−ａｌｌｙｌ）Ｐｄ（Ｌ）、
〔Ｐｄ（Ｌ）〕ＢＦ₄、〔Ｐｄ（Ｌ）〕ＣｌＯ₄、〔Ｐｄ（Ｌ）〕ＰＦ₆、
〔Ｐｄ（Ｌ）〕ＢＰｈ₄
【００５２】
ニッケル錯体：
日本化学会編（丸善）「第４版実験化学講座」第１８巻、有機金属錯体，３７６頁（１９９１年）に記載の方法に従って、２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル（Ｉ）と塩化ニッケルとを、イソプロパノールとメタノールの混合溶媒に溶解し、加熱、攪拌することによりニッケル錯体を製造することができる。
【００５３】
ニッケル錯体の具体例として、例えば以下のものを挙げることができる。
ＮｉＣｌ₂（Ｌ）、ＮｉＢｒ₂（Ｌ）、ＮｉＩ₂（Ｌ）
【００５４】
【発明の効果】
本発明は、光学活性なビナフトールを出発原料として用いる経済的に有利で且つ光学活性なジホスフィン化合物（２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル）の製造方法を提供するばかりでなく、新規なジホスフィンモノオキシド（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチルを経由し、還元することにより光学活性なジホスフィン化合物を提供する。
【００５５】
光学活性なホスフィンから合成できる遷移金属錯体は、不斉合成反応、例えば不斉水素化反応や不斉ヒドロシリル化反応の触媒として用いると、高い収率で且つ高い不斉収率で目的物を与える。また、本発明に係わる配位子の（−）体又は（＋）体のいずれか一方を選択し、これを配位子とした遷移金属錯体を触媒として用いることによって、不斉合成反応において所望する絶対配置の目的物を得ることができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
一般式（ＩＩ）
【００５７】
【化１１】

【００５８】
（式中、Ｔｆは、トリフルオロメタンスルホニル基を示す。）
で表される２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）─１，１’−ビナフチルに、遷移金属−ホスフィン錯体の存在下、一般式（ＩＩＩ）
Ａ₂Ｐ（Ｏ）Ｈ（ＩＩＩ）
（式中、Ａは、フェニル基、４−トリル基、３−トリル基、３，５−キシリル基、３，４，５−トリメチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、３，４，５−トリメトキシフェニル基、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル基、３，４−メチレンジオキシフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、４−トリフルオロメチルフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、４−ジメチルアミノフェニル基、４−ビフェニル基、３−ビフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、６−メトキシ−α−ナフチル基、６−メトキシ−β−ナフチル基からなる群から任意に選ばれる。）
で表されるホスフィンオキシドを反応せしめて、光学活性ジホスフィン（２，２’−ビス( ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル) （Ｉ）及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシド（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル) （ＩＶ）を含む混合物を製造する。
【００５９】
上記の光学活性ジホスフィン及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシドを含む混合物は、精製するか又はさらにトリクロロシランなどの還元剤で還元することによって、下記一般式（Ｉ）
【００６０】
【化１２】

【００６１】
（式中、Ａは、フェニル基、４−トリル基、３−トリル基、３，５−キシリル基、３，４，５−トリメチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、３，４，５−トリメトキシフェニル基、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル基、３，４−メチレンジオキシフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、４−トリフルオロメチルフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、４−ジメチルアミノフェニル基、４−ビフェニル基、３−ビフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、６−メトキシ−α−ナフチル基、６−メトキシ−β−ナフチル基からなる群から任意に選ばれる。）
で表される光学活性ジホスフィンを製造する。
【００６２】
前記の方法で得られる光学活性ジホスフィンは、配位子として、遷移金属と錯体を形成し、この遷移金属錯体は、不斉合成反応の触媒としてきわめて有用である。
【００６３】
【実施例】
以下に、代表的な実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定されるものではない。
【００６４】
なお、各実施例における物性の測定に用いた装置は次の通りである。
¹H NMR ： Bruker AM400(400MHz)
³¹P NMR ： Bruker AM400(162MHz)
融点(mp)： Yanaco MP-500D
旋光度：日本分光製 DIP-4
GLC ： HEWLETT Packard 5890-II
HPLC ：島津製作所製 LC10AT and SPD10A
MASS ： Hitachi M-80B
【００６５】
【実施例１】
（１）（Ｓ）−２，２’−ビス〔トリフルオロメタンスルホニルオキシ〕−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｓ）−ビナフトール３６．２ｇ（127 mmol）、ピリジン２５．２ｇ(319 mmol)を塩化メチレン１８１ｍｌに溶かし、０℃に冷却した。そこへ、無水トリフラート（トリフルオロメタンスルホン酸無水物）７６．５ｍｌ(271 mmol)を滴下し、その後室温で18時間撹拌した。得られた反応混合物に２Ｎ塩酸２００ｍｌを加えて洗浄した。有機層を水、食塩水で洗った後、溶媒を留去すると６９．３ｇの粗生成物が得られた。ヘキサン２８０ｍｌから再結晶すると表題化合物が６４．１ｇ（収率９２％）で得られた。
¹H NMR (CDCl₃) δ 7.25 - 8.15 (m, ArH)
【００６６】
（２）（Ｓ）−２−ジ（２−ナフチル）ホスフィニル−２’−ジ（２−ナフチル）ホスフィノ−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｓ）−２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチル１９．９２ｇ(36.2 mmol) 、ＮｉＣｌ₂（ｄｐｐｅ）３．８２ｇ(7.2 mmol)、Ｎ−メチルピペリジン１１．８ｇ(119.4 mmol)を、ＤＭＦ８０ｍｌに溶かし、室温で１５分、１００℃で１５分間撹拌した。これに、ジ（２−ナフチル）ホスフィンオキシド４１．６ｇ (137.5 mmol)をＤＭＦ１００ｍｌに溶かした溶液を加え、１００℃で２４時間攪拌した。反応混合物を室温まで冷却し、溶媒を留去した後、塩化メチレン７５ｍｌを加えた。この溶液を氷浴中で冷却し、１Ｎ塩酸２４０ｍｌをゆっくり滴下し、室温で２４分撹拌した。分液後、水層を塩化メチレンで抽出した。有機層を集め水洗した後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル、４：１〜１：４）で精製したところ、表題化合物が４０．０ｇ（収率４０％）、黄白色の結晶として得られた。
mp 285-287℃
[α] _D ²⁴ -51.4 °( c 1.08, CHCl₃)
¹H NMR (CDCl₃) δ 6.45-8.17(m,ArH)
³¹P NMR (CDCl₃) δ-13.05(S) 28.28(s)
CI-Mass spectrum m / z 840(M⁺+H+1)
【００６７】
（３）（Ｓ）−２，２’−ビス〔ジ（２−ナフチル）ホスフィノ〕−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｓ）−２−ジ（２−ナフチル）ホスフィニル−２’−ジ（２−ナフチル）ホスフィノ−１，１’−ビナフチル１５．０４ｇ(17.9 mmol) 、ジメチルアニリン１２．５ｇ(103 mmol)、トルエン２７０ｍｌ中にトリクロロシラン１４．１ｇ(104 mmol)を加え、９０℃で１時間、還流下で２８時間撹拌した。反応混合物を氷浴下冷却し、２０％ＮａＯＨ１２０ｍｌを加えた。水層をトルエンで抽出し、有機層を水５０ｍｌ、２Ｎ塩酸１０ｍｌ、水５０ｍｌで洗浄した。溶液を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル、１：０〜１：１) で精製したところ、表題化合物が１４．９ｇ（８７％）、白色固体として得られた。
mp 291-293 ℃
[α] _D ²⁴ -132.2° (c 0.99、CHCl₃)
³¹P NMR (CDCl₃) δ -13.57(S)
CI-Mass spectrum m/z (M ⁺+H+1)
【００６８】
（４）（Ｒ）−２，２’−ビス〔ジ（４−トリフルオロメチルフェニル）ホスフィノ〕−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｒ）−２，２’−ビス〔トリフルオロメタンスルホニルオキシ〕−１，１’−ビナフチル１．０１ｇ(1.83 mmol) 、ＮｉＣｌ₂（ｄｐｐｅ）９７ｍｇ(0.18mmol) 、ジ（４−トリフルオロメチルフェニル）ホスフィンオキシド２．４８ｇ(7.33 mmol) 、ＤＡＢＣＯ４５７ｍｇ( 4.1mmol)をＤＭＦ１０ｍｌに溶かし、１００℃で４８時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、塩化メチレン３０ｍｌを加え、水洗する。５％塩酸１０ｍｌ、飽和食塩水で洗った後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル、４：１〜１：４）で精製したところ、表題化合物が０．５７ｇ（収率３４％）、黄白色の結晶として得られた。
mp 62-64 ℃
[α] _D ²⁵ 3.57°(c 0.50, CHCl₃)
³¹P NMR (CDCl₃) δ5.4ppm
CI-Mass spectrum m/z 912 (M⁺)
【００６９】
【実施例２】
（１）（Ｒ）−２−ジフェニルホスフィニル−２’−ジフェニルホスフィノ−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｓ）−２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチル２．０５ｇ(3.7 mmol)、ＮｉＣｌ₂（ｄｐｐｅ）０．２０ｇ(0.37 mmol) 、ジフェニルホスフィンオキシド２．８９ｇ(13.3 mmol) 、Ｎ−メチルピペリジン１．１３ｇ(11.4mmol)をＤＭＦ１６ｍｌに溶かし、１００℃で３９時間撹拌した。反応混合物を室温まで冷却し、溶媒を留去し、塩化メチレン２０ｍｌを加えた。この溶液を氷浴中で冷却し、２Ｎ塩酸１００ｍｌをゆっくり滴下し、室温で３０分撹拌した。分液後、水層を塩化メチレンで抽出した。有機層を集め水洗したあと、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル、４：１〜１：４) で精製したところ、表題化合物が０．８３ｇ（収率３５％）、黄白色の結晶として得られた。
mp 236-238 ℃
[α] _D ²⁵ +97.5゜ (c 0.82,CHCl₃)
¹H NMR (CDCl₃) δ 6.65-7.91 (m,ar)
³¹P NMR (CDCl₃) δ -14.55(S),27.74(S)
CI-Mass spectrum m/z 622(M ⁺)
【００７０】
（２）（Ｒ）−２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチルの合成
（Ｒ）−２−ジフェニルホスフィニル-2'-ジフェニルホスフィノ−１，１’−ビナフチル１．５ｇ(2.35 mmol) 、ジメチルアニリン４．８ｍｌ(4.4 mmol)、トルエン３０ｍｌ中にトリクロロシラン０．９５ｍｌ(9.4 mmol)を加え、９０℃で１時間、還流下で１６時間撹拌した。反応混合物を氷浴下冷却し、３ＮＮａＯＨ２０ｍｌを加える。水層をトルエンで抽出し、有機層を水１０ｍｌ、１Ｎ塩酸２０ｍｌ、水１０ｍｌで洗浄した。溶液を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル、１：０〜１：１）で精製したところ、表題化合物が１．３４ｇ（９２％）、白色固体として得られた。
mp 241-242 ℃
[α] _D ²⁴ -228 ゜ (c 0.68,benzene )
³¹P NMR (CDCl₃) δ -12.8(s)
CI-Mass spectrum m/z 622 (M+)
【００７１】
【実施例３〜５】
実施例１、２と同様な操作に従い、ジホスフィンモノオキシド（ＩＶ）を製造した。以下に、得られた化合物の具体例を表１として示す。
【００７２】
【表１】

【００７３】
【実施例６〜８】
実施例１、２と同様な操作に従い、ジホスフィン化合物（Ｉ）を製造した。以下に、得られた化合物の具体例を表２として示す。
【００７４】
【表２】

【００７５】
【参考例１〜５】
ルテニウム錯体及びロジウム錯体の合成
実施例１、実施例２及び実施例６〜８で得られたジホスフィン化合物を配位子として用い、ルテニウム錯体及びロジウム錯体合成を行った。
【００７６】
〔Ｒｕ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）Ｉ₂〕₂４８．９ｍｇ(0.05 mmol) 、配位子０．１ｍｍｏｌを、塩化メチレン６ｍｌとＥｔＯＨ３ｍｌに溶かし、５０℃で３時間撹拌した。溶媒を濃縮し、得られた固体のＮＭＲを測定した。
また、Ｒｈ錯体は、〔Ｒｈ（ｃｏｄ）₂〕ＢＦ₄４０．５ｍｇ(0.1 mmol)と配位子０．１ｍｍｏｌを、ＴＨＦ５ｍｌと塩化メチレン５ｍｌに溶かし、室温で２時間撹拌した。溶媒を濃縮し、得られた固体のＮＭＲを測定した。表３にその結果を示す。
【００７７】
【表３】

【００７８】
【参考例６】
ジホスフィン化合物を配位子とするルテニウム錯体を用いて、２−ベンズアミドメチル−３−オキソブタン酸メチルの水素化反応を行った。
【００７９】
参考例５で合成した〔ＲｕＩ（ｐ−ｃｙｍｅｎｅ）（３，４−ｍｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｐｈｅｎｙｌ−ＢＩＮＡＰ）〕Ｉ１３ｍｇ ( 0.01 mmol )、２−ベンズアミドメチル−３−オキソブタン酸メチル２．４９ｇ(10 mmol )、塩化メチレン８．７ｍｌ、メタノール１．２ｍｌを、１００ｍｌのオートクレーブに入れ、６０℃、水素圧５０ａｔｍで２１時間反応した。
【００８０】
ＨＰＬＣ (カラム： COSMOSIL 5C-18AR, 4.6×250 mm，溶液：MeCN/H₂O=30/70，流速：1 ml/min ，検出波長：254 nm）で分析したところ、ｓｙｎ−アルコールとａｎｔｉ−アルコールが８７：１３の比率で生成していることが分かった。光学純度は、水素化生成物２５ｍｇ、（Ｓ）−α−トリフルオロメチルフェニルアセチルクロリド７５ｍｇ、ピリジン０．５ｍｌを攪拌し、（Ｓ）−α−メトキシ−α−トリフルオロメチルアセテートとして高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）( カラム： COSMOSIL 5SL 4.6 ×250 mm，溶液：ヘキサン／ＴＨＦ／メタノール＝１０００／１００／１，流速： 1 ml/min.，検知波長： 254ｎｍ) を用いて測定したところ、ｓｙｎ−アルコール（９９％ｅ．ｅ．）であった。

Claims

一般式（ＩＩ）

（式中、Ｔｆは、トリフルオロメタンスルホニル基を示す。）
で表される２，２’−ビス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）−１，１’−ビナフチルに、ニッケル−ホスフィン錯体の存在下、一般式（ＩＩＩ）
Ａ₂ Ｐ（Ｏ）Ｈ（ＩＩＩ）
（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
で表されるホスフィンオキシドを反応せしめて、下記一般式（Ｉ）で表される光学活性ジホスフィン（２，２’−ビス（ジ置換ホスフィノ）−１，１’−ビナフチル）及び／又は下記一般式（ＩＶ）で表される光学活性ジホスフィンモノオキシド（２−ジ置換ホスフィニル−２’−ジ置換ホスフィノ−１，１’−ビナフチル）を含む混合物

（式中、Ａは、フェニル基、置換フェニル基（置換基は１〜３個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。）、低級アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示す。）
を合成し、そして、上記光学活性ジホスフィン及び／又は光学活性ジホスフィンモノオキシドを含む混合物を精製するか又はさらに還元剤で還元することを特徴とする上記一般式（Ｉ）で表される光学活性ジホスフィンの製造方法。
ホスフィンオキシドとして、一般式（ＩＩＩ）
Ａ₂ Ｐ（Ｏ）Ｈ（ＩＩＩ）
（式中、Ａは、フェニル基、４−トリル基、３−トリル基、３，５−キシリル基、３，４，５−トリメチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、３，４，５−トリメトキシフェニル基、３，５−ジメチル−４−メトキシフェニル基、３，４−メチレンジオキシフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−クロロフェニル基、４−フルオロフェニル基、４−トリフルオロメチルフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、４−ジメチルアミノフェニル基、４−ビフェニル基、３−ビフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、６−メトキシ−α−ナフチル基、６−メトキシ−β−ナフチル基からなる群から任意に選ばれる。）
で表されるホスフィンオキシドを用いることを特徴とする請求項１記載の光学活性ジホスフィンの製造方法。