JP3836395B2 - Process for producing alkenyl phosphorus compound - Google Patents

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    • C07F9/4003Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
    • C07F9/4015Esters of acyclic unsaturated acids

Description

【0001】
本発明は、アルケニルホスフィン酸エステル及びアルケニルホスフィンオキシド化合物等のアルケニルリン化合物の製造方法に関するものである。アルケニルリン化合物は、その基本骨格が天然に見出され、酵素などと作用することにより、それ自身が生理活性を示すことが知られている。同化合物は、各種触媒反応の補助配位子等として広く用いられる第3級ホスフィン等に容易に変換される極めて有用な化合物でもある。更に、同化合物は、求核剤やラジカル種と容易に反応し、Horner-Wittig反応に用いることもできるなど、精密化学品の合成の面でも有用性が高い一群の化合物である。
【0002】
このようなアルケニルリン化合物を炭素−リン結合の生成を伴って合成する方法としては、一般的には、対応するアルケニルハライド化合物を水素化ホスフィン酸エステル及び二置換ホスフィンオキシド(以下、これらのリン化合物を総称してP−H化合物と呼ぶ。)で置換する方法が考えられる。しかし、この方法では、反応に伴って同時に生成するハロゲン化水素を捕捉するための塩基の添加が必要であり、これによって、大量のハロゲン化水素塩を併産する。また、その出発原料であるアルケニルハライド化合物は、工業的には必ずしも入手が容易でなく、また一般に毒性を有する。このため、この方法は、工業的に有利な方法とは考えられない。一方、触媒を用いて、P−H化合物のアセチレンへの付加によるアルケニルリン化合物の製造法も最近報告されているが(日本国特許第2775426号、第2777985号、第2849712号、第3007984号、第3041396号等)、何れも高価なパラジウム又はロジウム触媒を使用する方法であり、且つこれらの方法は何れも生成物の選択性があまり高くない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、P−H化合物を出発原料とし、安価な触媒を用いて、アルケニルリン化合物を製造する方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、容易に入手可能なP−H化合物とアセチレン化合物の反応について鋭意研究を重ねた結果、安価なニッケル触媒存在下でこの付加反応が進行し、容易に対応するアルケニルリン化合物を与えることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】
即ち、本発明は、ニッケルを含んでなる触媒の存在下に、一般式[1]
(C≡CR) [1]
(式中、nは1又は2であり、nが1の場合のR及びR、並びにnが2の場合のRは、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、同シクロアルキル基、同アルケニル基、同シクロアルケニル基、同アリール基、同アラルキル基、同ヘテロアリール基、同アルコキシ基、同シクロアルコキシ基、同アラルキロキシ基、同アリールオキシ基、同シリル基、又はフェロセニル基を示す。また、nが2の場合のRは、置換基を有していてもよいアルキレン基、同シクロアルキレン基、同アルケニレン基、同シクロアルケニレン基、同アリーレン基、同アラルキレン基、同ヘテロアリーレン基、同アルキレンジオキシ基、同シクロアルキレンジオキシ基、同アラルキレンジオキシ基、同アリーレンジオキシ基、同シリレン基、又はフェロセニレン基を示す。)で表されるアセチレン化合物を、一般式[2]
HP(O)X [2]
[式中、XはOR又はRを示し、XはRを示す(但し、R及びRは、それぞれ独立して、置換基を有していても良いアルキル基、同シクロアルキル基、同アラルキル基又は同アリール基を示す。また、R及びRそれぞれの基から一個の水素原子又は基そのものを除いてなる残基又は結合手で互いに結合し、環状構造を形成していてもよい。)。]で表されるリン化合物と反応させることを特徴とする、一般式[3]
{CH=CR[P(O)X]} [3]
又は/及び一般式[4]
{C[P(O)X]=CHR} [4]
(式中、n、R、R、X及びXは前記と同じ。)で表されるアルケニルリン化合物の製造方法に関する。
【0006】
【発明の実施の形態】
上記一般式[1]、[3]及び[4]において、nが1の場合のR及びR、並びにnが2の場合のRで示される、置換基を有していても良いアルキル基のアルキル基としては、例えば、炭素数が1〜20、好ましくは1〜10、より好ましくは1〜6の直鎖状又は分枝状のアルキル基が挙げられ、より具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、第二級ブチル基、第三級ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられる。
また、置換基を有していてもよいシクロアルキル基のシクロアルキル基としては、例えば、炭素数3〜30、好ましくは3〜20、より好ましくは3〜12の単環、多環又は縮合環式のシクロアルキル基が挙げられ、より具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアルケニル基のアルケニル基としては、例えば、前記した炭素数2以上のアルキル基に1個以上の二重結合を有するものが挙げられ、より具体的には、アリル基、1−プロペニル基、イソプロペニル基、2−ブテニル基、1,3−ブタジエニル基、2−ペンテニル基、2−ヘキセニル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいシクロアルケニル基のシクロアルケニル基としては、前記したシクロアルキル基に1個以上の二重結合を有するものが挙げられ、より具体的には、シクロプロペニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロオクテニル基等が挙げられる。
【0007】
置換基を有していてもよいアリール基のアリール基としては、例えば、炭素数6〜30、好ましくは6〜20、より好ましくは6〜14の単環、多環又は縮合環式の芳香族炭化水素基が挙げられ、より具体的には、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアラルキル基のアラルキル基としては、例えば、炭素数7〜30、好ましくは7〜20、より好ましくは7〜15の単環、多環又は縮合環式のアラルキル基が挙げられ、より具体的には、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいヘテロアリール基のヘテロアリール基としては、酸素、窒素、イオウなどのヘテロ原子を含む各種の複素芳香環基が挙げられ、それに含まれる炭素数は通常4〜12、好ましくは4〜8である。その具体例としては、チエニル基、フリル基、ピリジル基、ピロリル基などが挙げられる。
置換基を有していてもよいアルコキシ基のアルコキシ基としては、例えば炭素数1〜8、好ましくは1〜4のアルコキシ基が挙げられ、その具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などが挙げられる。
置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基のシクロアルコキシ基としては、例えば、炭素数3〜30、好ましくは3〜20、より好ましくは3〜12の単環、多環又は縮合環式のシクロアルコキシ基が挙げられ、より具体的には、シクロプロピルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、シクロドデシルオキシ基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアラルキロキシ基としては、例えば、炭素数7〜30、好ましくは7〜20、より好ましくは7〜15の単環、多環又は縮合環式のアラルキロキシ基が挙げられ、より具体的には、例えば、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基、ナフチルメチルオキシ基、ナフチルエチルオキシ基等が挙げられる。
置換基を有していてもよいアリールオキシ基のアリールオキシ基としては、例えば、炭素数6〜30、好ましくは6〜20、より好ましくは6〜14の単環、多環又は縮合環式の芳香族炭化水素基を有するアリールオキシ基が挙げられ、より具体的には、例えば、フェノキシ基、トリルオキシ基、キシリルオキシ基、ナフトキシ基、メチルナフチルオキシ基、アントリルオキシ基、フェナントリルオキシ基、ビフェニルオキシ基等が挙げられる。
【0008】
これらアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アリール基、アラルキル基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アラルキロキシ基及びアリールオキシ基の置換基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、水酸基、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、例えば塩素、臭素、フッ素等のハロゲン原子、シアノ基、例えばジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基、シリル基、例えばトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の置換シリル基、例えばt−ブチルジメチルシロキシ基等のシロキシ基等が挙げられる。
【0009】
また、置換基を有していてもよいシリル基としては、例えばアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基等で置換されたものが含まれる。その具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジメチルシリル基、トリメトキシシリル基、t-ブチルジメチルシリル基等が挙げられる。
【0010】
nが2の場合のRで示される置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいシクロアルキレン基、置換基を有していてもよいアルケニレン基、置換基を有していてもよいシクロアルケニレン基、置換基を有していてもよいアリーレン基、置換基を有していてもよいアラルキレン基、置換基を有していてもよいヘテロアリーレン基、置換基を有していてもよいアルキレンジオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキレンジオキシ基、置換基を有していてもよいアリーレンジオキシ基、置換基を有していてもよいシリレン基、又はフェロセニレン基は前記したnが1の場合のRから水素1原子を取り除いた二価の残基、或いは水素1原子を酸素1原子に置き換えた二価の残基の中から選ばれ、その具体例としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、メチルエチレン基、テトラメチレン基、1,2−ジメチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、シクロヘキシレン基、フェニレン基、ナフチレン基、フェニルメチレン基、フランジイル基、2−ブテンジイル基、テトラメチレンジオキシ基、テトラリンジイルオキシ基、フェニレンジオキシ基、ジメチルシリレン基、フェロセニレン基等が挙げられる。
【0011】
本発明の製造方法において好ましく用いられる、上記一般式[1]で示されるアセチレン化合物を例示すると、無置換アセチレン、メチルアセチレン、ブチン、1−ヘキシン、2−ヘキシン、1−オクチン、4−オクチン、1−ブチン−4−オール、2−ブチン−1−オール、3−ブチン−1−オール、5−ヘキシン−1−オール、1−オクチン−3−オール、5−クロロ−1−ペンチン、フェニルアセチレン、トリメチルシリルアセチレン、エチニルチオフェン、ヘキシノニトリル、シクロヘキセニルアセチレン、エチニルフェロセン、1,4−ペンタジイン、1,8−ノナジイン、ジエチニルベンゼンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0013】
上記一般式[2]において、XがORでXがRである場合には、一般式[2]で表されるリン化合物(P−H化合物)は、下記一般式[2b]
HP(O)(OR)R [2b]
(式中、R及びRは、それぞれ独立して、置換基を有していても良いアルキル基、同シクロアルキル基、同アラルキル基又は同アリール基を示す。また、R及びRそれぞれの基から一個の水素原子又は基そのものを除いてなる残基又は結合手で互いに結合し、環状構造を形成していてもよい。)で表される水素化ホスフィン酸エステルとなり、反応により生成する一般式[3]又は/及び一般式[4]で表されるアルケニルリン化合物は、下記一般式[3b]又は/及び一般式[4b]
{CH=CR[P(O)(OR)R]} [3b]
{C[P(O)(OR)R]=CHR} [4b]
(式中、n、R、R、R及びRは前記と同じ。)で表されるアルケニルリン化合物となる。
【0014】
上記一般式[2]において、XがRでXがRである場合には、一般式[2]で表されるリン化合物(P−H化合物)は、下記一般式[2c]
HP(O)R [2c]
(式中、R及びRは、それぞれ独立して、置換基を有していても良いアルキル基、同シクロアルキル基、同アラルキル基又は同アリール基を示す。また、R及びRそれぞれの基から一個の水素原子又は基そのものを除いてなる残基又は結合手で互いに結合し、環状構造を形成していてもよい。)で表される二置換ホスフィンオキシドとなり、反応により生成する一般式[3]又は/及び一般式[4]で表されるアルケニルリン化合物は、下記一般式[3c]又は/及び一般式[4c]
{CH=CR[P(O)R]} [3c]
{C[P(O)R]=CHR} [4c]
(式中、n、R、R、R及びRは前記と同じ。)で表されるアルケニルリン化合物となる。
【0015】
一般式[2a]、[3a]、[4a]、[2b]、[3b]、[4b]、[2c]、[3c]及び[4c]において、R及びRで示される、置換基を有していても良いアルキル基、同シクロアルキル基、同アラルキル基、同アリール基における、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基及びアリール基の定義並びに具体例としては、上記R及びRのところで挙げたものと同じものが挙げられる。また、これらの置換基も、上記R及びRのところで挙げたものと同じものが挙げられる。また、R及びRそれぞれの基から一個の水素原子又は基そのものを除いてなる残基又は結合手で互いに結合し、環状構造を形成している場合の具体例としては、例えば、エチレン基、テトラメチルエチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、オルトフェニレン基、オルトキシリレン基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0016】
本発明の製造方法において用いられる好適なP−H化合物を具体的に例示すると、4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサホスホラン−2−オキシド、フェニルホスフィン酸エチル、フェニルホスフィン酸シクロヘキシル、ジフェニルホスフィンオキシドなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない
【0017】
アセチレン化合物とP−H化合物化合物の使用比率は、一般的にモル比で1:1が好ましいが、これより大きくても小さくても、反応の生起を阻害するものではない。
【0018】
本発明に係る反応は、ニッケルを含んでなる触媒、就中、ニッケル錯体触媒の存在下において好ましい速度で進行する。
ニッケル錯体触媒としては、種々の構造のものを用いることが出来るが、好適なものは、いわゆる低原子価のニッケル錯体触媒である。
また、3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を配位子とする低原子価のニッケル錯体も好ましく用いることが出来る。
更に、反応系中で容易に低原子価錯体に変換し得る前駆体錯体を用い、反応系中で低原子価ニッケル錯体を形成させて反応させることも好ましい態様である。更にまた、3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を配位子として含まない同金属錯体と、3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物とを併用し、反応系中で3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を配位子とする低原子価錯体を形成させて使用する方法や、3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を配位子とする低原子価錯体に同種又は異種の3級ホスフィン、3級ホスファイト等の3価のリン化合物を更に添加して使用する方法等も好ましい態様である。
これらのいずれかの方法で有利な性能を発揮する配位子としては、種々の3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を挙げることが出来る。
【0019】
好適に用いることが出来る配位子を例示すると、例えば、トリフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、フェニルジメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、1,4−ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,1'−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)ベンゼン、トランス−1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)シクロペンタン、トリエチルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリメチルホスファイト、トリフェニルホスファイト等が挙げられる。
【0020】
これらの配位子と組み合わせて又は単独で用いられる、3級ホスフィンや3級ホスファイトを配位子として含まない錯体としては、例えば、ビス(アクリロニトリル)ニッケル、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル[Ni(cod) ]、ビス(π−アリル)ニッケル、ニッケロセン、ニッケルカルボニル、(π−シクロペンタジエニル)(π−アリル) ニッケル、酢酸ニッケル、臭化ニッケル等が挙げられる。
【0021】
また、3級ホスフィンやホスファイトを配位子として含んでなる錯体としては、
例えば、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ニッケル、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル、ジメチルビス(ジフェニルメチルホスフィン)ニッケル、(エチレン)ビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル、テトラキス(トリフェニルホスフィン)ニッケル[Ni(PPh)]、テトラキス(ジフェニルメチルホスフィン)ニッケル、テトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)ニッケル、テトラキス(トリエチルホスフィン)ニッケル、ジカルボニルビストリフェニルホスフィンニッケル、(トリカルボニル)(トリフェニルホスフィン)ニッケル[Ni(CO)(PPh)]、テトラキス(トリフェニルホスファイト)ニッケル等が挙げられ、特に好適に用いられるホスフィン又はホスファイト錯体としては、テトラキス(トリフェニルホスフィン)ニッケル、テトラキス(ジフェニルメチルホスフィン)ニッケル、テトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)ニッケル、テトラキス(トリエチルホスフィン)ニッケル、テトラキス(トリフェニルホスファイト)ニッケルなどが挙げられる。
【0022】
前駆体錯体を用い反応系中で低原子価ニッケル錯体を発生させる方法においては、前駆ニッケル錯体の構造によっては低原子価にするための処理剤を併用することが好ましい。その際に用いられる処理剤としては、還元剤やグリニャール試薬等が挙げられ、より具体的には、例えば、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ナトリウム等の水素化物、トリエチルアルミニウム、フェニルリチウム、ブチルリチウム、金属リチウム、金属ナトリウム、ナトリウムアマルガム、金属亜鉛、臭化メチルマグネシウム、沃化フェニルマグネシウム、臭化イソプロピルマグネシウム等が挙げられる。
前駆ニッケル錯体の具体例としては、例えば、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル、ジクロロビス(ジフェニルメチルホスフィン)ニッケル、ジクロロビス(ジメチルフェニルホスフィン)ニッケル、クロロフェニルビス(トリフェニルホスフィン)ニッケルなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0023】
本発明の反応において用いられる上記の触媒は反応に応じて好適なものを1種又は2種以上適宜選択して用いられる。
本発明の反応に用いられるニッケル触媒の使用量はいわゆる触媒量で良く、アセチレン化合物に対して20モル%以下で足りるが、通常は10モル%以下で十分である。
なお、3価のリン化合物を配位子として用いる場合のこれらの使用量は、特に厳密な制限ではないが、リンのニッケルに対する原子比があまりに過剰であると触媒活性を低下させる傾向にあるので、一般的にはその原子比で50以下、好ましくは10以下に設定するのが好ましい。
【0024】
ニッケルを含んでなる触媒は、単独でも活性を示すが、ホスフィン酸添加剤と共に用いることも出来る。特に位置異性体が生じる反応においては、ホスフィン酸添加物を併用することにより位置選択性が高まるので、そのような場合には併用するのが望ましい。
これらのホスフィン酸は、例えば一般式[5]
HO−P(O)(R) [5]
(式中、Rはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示す。)で表される。
【0025】
一般式[5]において、Rがアルキル基の場合のアルキル基としては、例えば炭素数1〜6、好ましくは1〜4のアルキル基が挙げられ、その具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n−又はiso−プロピル基、n−、iso−、sec−又はtert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基などが挙げられる。
がシクロアルキル基の場合のシクロアルキル基としては、例えば炭素数3〜12、好ましくは5〜12のシクロアルキル基が挙げられ、その具体例としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基などが挙げられる。
がアリール基の場合のアリール基としては、例えば炭素数6〜14、好ましくは6〜10のアリール基が挙げられ、その具体例としては、例えば、フェニル基、ナフチル基などが挙げられ、さらにそれらの置換体(トリル基、キシリル基、ベンジルフェニル基など)も包含される。
がアラルキル基の場合のアラルキル基としては、例えば炭素数7〜15、好ましくは7〜11のアラルキル基が挙げられ、その具体例としては、例えばベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基などが挙げられる。
で示されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基は,反応に不活性な置換基、例えば、メトキシ基、メトキシカルボニル基、シアノ基、ジメチルアミノ基、フルオロ基、クロロ基、ヒドロキシ基などで置換されていてもよい。
【0026】
本発明で用いられるホスフィン酸の具体例としては、例えばジフェニルホスフィン酸やジメチルホスフィン酸などが挙げられる。その使用量は、用いるP−H化合物に対して等モル以下、好ましくは、0.1〜10モル%である。
【0027】
反応は特に溶媒を用いなくてもよいが、必要に応じて溶媒中で実施することもできる。溶媒としては、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、アセトニトリル、プロピオノニトリル等のニトリル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)等のアミド系溶媒等、種々のものが使用できる。また、これらは単独若しくは2種以上の混合物として使用することも出来る。
【0028】
反応温度は、あまりに低温では反応が有利な速度で進行せず、あまりに高温では触媒が分解するので、一般的には、−20℃から300℃の範囲から選ばれ、好ましくは0℃から150℃の範囲で実施される。反応時間は、用いるアセチレン化合物及びP−H化合物の種類や反応温度その他の反応条件等により自ずから異なるが、通常数時間〜数十時間程度である。
【0029】
本反応は空気中等の酸素の存在下でも進行するが、本反応系中で作用する触媒活性種は酸素に敏感なので、反応の実施は窒素、アルゴン、メタン等の不活性ガス雰囲気で行うのが好ましい。反応混合物からの生成物の分離は、クロマトグラフィー、蒸留、再結晶等によって容易に達成される。
【0030】
【実施例】
本発明を以下の実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【0041】
実施例1
THF 1ミリリットルに、HP(O)(OEt)Ph 1ミリモル、フェニルアセチレン 1ミリモル、触媒としてNi(PPhMe)(5モル%)を加え、窒素雰囲気下、室温で0.5時間反応させたところ、[(E)−2−フェニルエテニル]フェニルホスフィン酸エチルと(1−フェニルエテニル)フェニルホスフィン酸エチルの混合物(比率=29:71)が56%の収率で得られた。
【0042】
実施例2
実施例1の反応をジフェニルホスフィン酸(10モル%)共存下で行ったところ、(1−フェニルエテニル)フェニルホスフィン酸エチルが98%の収率で選択的に生成した。
【0043】
実施例3
実施例2と同じ反応条件下で、フェニルアセチレンの代わりに1−オクチンを用いて、反応を行ったところ、CH=C(n−C13)[P(O)Ph(OEt)]が88%の収率で選択的に生成した。
【0044】
実施例4
実施例2と同じ反応条件下で、フェニルアセチレンの代わりにトリメチルシリルアセチレンを用いて、反応を行ったところ、(E)−CH(SiMe)=CH[P(O)Ph(OEt)]が92%の収率で選択的に生成した。
【0045】
実施例5
実施例2と同じ反応条件下で、フェニルアセチレンの代わりに2−エチニルチオフェンを用いて、反応を行ったところ、[1−(2−チエニル)エテニル]フェニルホスフィン酸エチルが63%の収率で選択的に生成した。
【0046】
参考例1
実施例1と同じ反応条件下で、HP(O)(OEt)Phの代わりにHP(O)Phを用いて反応を行ったところ、CH=C(Ph)[P(O)Ph]と(E)−CH(Ph)=CH[P(O)Ph]の混合物(比率=56:44)が93%の収率で得られた。
【0047】
参考例2
実施例6の反応をジフェニルホスフィン酸(10モル%)共存下で行ったところ、CH=C(Ph)[P(O)Ph]が98%の収率で選択的に生成した。
【0048】
【発明の効果】
本発明は、医薬・農薬などの生理活性物質や触媒調製用配位子等の合成中間体として有用なアルケニルリン化合物(アルケニルホスフィン酸エステル及びアルケニルホスフィンオキシド化合物)の高収率で且つ実用性の高い製造方法を提供するものである。本発明のアルケニルリン化合物の合成方法は、触媒として比較的安価なニッケル錯体触媒を使用し、アセチレン類にP−H化合物(水素化ホスホン酸エステル、水素化ホスフィン酸エステル及び二置換ホスフィンオキシド)を反応させるだけで、簡便、安全、且つ効率的に合成することができ、生成物の分離精製も容易である。従って、本発明は工業的に多大の効果をもたらす。
[0001]
The present invention relates to a method for producing an alkenyl phosphorus compound such as an alkenyl phosphinic acid ester and an alkenyl phosphine oxide compound. It is known that an alkenyl phosphorus compound has its basic skeleton found in nature and exhibits physiological activity by acting with an enzyme or the like. This compound is also an extremely useful compound that can be easily converted into tertiary phosphine and the like widely used as an auxiliary ligand for various catalytic reactions. Furthermore, these compounds are a group of compounds that are highly useful in the synthesis of fine chemicals, such as easily reacting with nucleophiles and radical species, and can be used in Horner-Wittig reactions.
[0002]
As a method for synthesizing such an alkenyl phosphorus compound with the formation of a carbon-phosphorus bond, generally, the corresponding alkenyl halide compound is synthesized from a hydrogenated phosphinic acid ester and a disubstituted phosphine oxide (hereinafter, these phosphorus compounds). Are generally referred to as P—H compounds). However, in this method, it is necessary to add a base for capturing the hydrogen halide generated simultaneously with the reaction, thereby producing a large amount of a hydrogen halide salt. Moreover, the alkenyl halide compound which is the starting material is not always easily available industrially and generally has toxicity. For this reason, this method is not considered to be an industrially advantageous method. On the other hand, although a method for producing an alkenyl phosphorus compound by addition of a P—H compound to acetylene using a catalyst has recently been reported (Japanese Patent Nos. 2775426, 2777985, 2849712, 3007984, No. 3041396, etc.), all of which use expensive palladium or rhodium catalysts, and none of these methods has a high product selectivity.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method for producing an alkenyl phosphorus compound using a P—H compound as a starting material and using an inexpensive catalyst.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on the reaction between an easily available PH compound and an acetylene compound, the present inventors proceeded with this addition reaction in the presence of an inexpensive nickel catalyst. And the present invention has been completed.
[0005]
That is, the present invention provides a general formula [1] in the presence of a catalyst comprising nickel.
R 1 (C≡CR 2 ) n [1]
(Wherein, n is 1 or 2, R 2 in the case of R 1 and R 2 when n is 1, and n is 2 are each independently a hydrogen atom, substituted Alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, cycloalkenyl groups, aryl groups, aralkyl groups, heteroaryl groups, alkoxy groups, cycloalkoxy groups, aralkyloxy groups, aryloxy groups, The same silyl group or ferrocenyl group, and when n is 2, R 1 is an alkylene group, the same cycloalkylene group, the same alkenylene group, the same cycloalkenylene group, the same arylene which may have a substituent. Group, the same aralkylene group, the same heteroarylene group, the same alkylene dioxy group, the same cycloalkylene dioxy group, the same aralkylene dioxy group, the same arylene oxy group, The silylene group, or ferrocenylene a group.) Acetylene compound represented by the general formula [2]
HP (O) X 1 X 2 [2]
[Wherein, X 1 represents OR 3 or R 3 and X 2 represents R 4 (provided that R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group which may have a substituent, A cycloalkyl group, the same aralkyl group or the same aryl group, and bonded to each other by a residue or a bond obtained by removing one hydrogen atom or the group itself from each of R 3 and R 4 to form a cyclic structure You may do it.) And a phosphorus compound represented by the general formula [3]
R 1 {CH = CR 2 [P (O) X 1 X 2 ]} n [3]
Or / and general formula [4]
R 1 {C [P (O) X 1 X 2 ] = CHR 2 } n [4]
(Wherein, n, R 1 , R 2 , X 1 and X 2 are the same as described above).
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The above-mentioned general formula [1], in [3] and [4], n is R 1 and R 2 in the case of 1, and n is represented by R 2 in the case of two may have a substituent Examples of the alkyl group of the alkyl group include linear or branched alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and more specifically, Examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a secondary butyl group, a tertiary butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
The cycloalkyl group of the cycloalkyl group which may have a substituent is, for example, a monocyclic, polycyclic or condensed ring having 3 to 30, preferably 3 to 20, more preferably 3 to 12 carbon atoms. A cycloalkyl group of the formula, and more specifically, a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclooctyl group, a cyclododecyl group, and the like.
Examples of the alkenyl group of the alkenyl group which may have a substituent include those having one or more double bonds in the aforementioned alkyl group having 2 or more carbon atoms, and more specifically, allyl Group, 1-propenyl group, isopropenyl group, 2-butenyl group, 1,3-butadienyl group, 2-pentenyl group, 2-hexenyl group and the like.
Examples of the cycloalkenyl group of the cycloalkenyl group which may have a substituent include those having one or more double bonds in the aforementioned cycloalkyl group, and more specifically, a cyclopropenyl group, a cycloalkenyl group, A pentenyl group, a cyclohexenyl group, a cyclooctenyl group, etc. are mentioned.
[0007]
As the aryl group of the aryl group which may have a substituent, for example, a monocyclic, polycyclic or condensed cyclic aromatic having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms. More specifically, examples thereof include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, a methylnaphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, and a biphenyl group.
The aralkyl group of the aralkyl group which may have a substituent is, for example, a monocyclic, polycyclic or condensed cyclic aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, preferably 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 15 carbon atoms. More specifically, for example, benzyl group, phenethyl group, naphthylmethyl group, naphthylethyl group and the like can be mentioned.
Examples of the heteroaryl group of the heteroaryl group which may have a substituent include various heteroaromatic ring groups containing heteroatoms such as oxygen, nitrogen and sulfur, and the number of carbons contained therein is usually 4 to 12 , Preferably 4-8. Specific examples thereof include a thienyl group, a furyl group, a pyridyl group, and a pyrrolyl group.
Examples of the alkoxy group that may have a substituent include an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, and specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, and a butoxy group. Etc.
The cycloalkoxy group of the cycloalkoxy group which may have a substituent is, for example, a monocyclic, polycyclic or condensed cyclic group having 3 to 30 carbon atoms, preferably 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 12 carbon atoms. A cycloalkoxy group is mentioned, More specifically, a cyclopropyloxy group, a cyclopentyloxy group, a cyclohexyloxy group, a cyclooctyloxy group, a cyclododecyloxy group, etc. are mentioned.
Examples of the aralkyloxy group which may have a substituent include a monocyclic, polycyclic or condensed cyclic aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, preferably 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 15 carbon atoms. More specifically, examples include benzyloxy group, phenethyloxy group, naphthylmethyloxy group, naphthylethyloxy group, and the like.
The aryloxy group of the aryloxy group which may have a substituent is, for example, a monocyclic, polycyclic or condensed cyclic group having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms. An aryloxy group having an aromatic hydrocarbon group can be mentioned, and more specifically, for example, phenoxy group, tolyloxy group, xylyloxy group, naphthoxy group, methylnaphthyloxy group, anthryloxy group, phenanthryloxy group, And biphenyloxy group.
[0008]
Substituents for these alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, cycloalkenyl groups, aryl groups, aralkyl groups, heteroaryl groups, alkoxy groups, cycloalkoxy groups, aralkyloxy groups and aryloxy groups include, for example, methyl groups, ethyl groups Alkyl groups such as propyl group, hydroxyl groups such as alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group and butoxy group, halogen atoms such as chlorine, bromine and fluorine, cyano groups such as dimethylamino group and diethylamino group Dialkylamino groups such as alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group, silyl groups such as trimethylsilyl group, triethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, triphenylsilyl group and the like substituted silyl groups such as t-butyldi Such siloxy group such Chirushirokishi group.
[0009]
Examples of the silyl group that may have a substituent include those substituted with an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and the like. Specific examples thereof include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, phenyldimethylsilyl group, trimethoxysilyl group, t-butyldimethylsilyl group and the like.
[0010]
an alkylene group which may have a substituent represented by R 1 when n is 2, a cycloalkylene group which may have a substituent, an alkenylene group which may have a substituent, a substituent A cycloalkenylene group which may have a substituent, an arylene group which may have a substituent, an aralkylene group which may have a substituent, a heteroarylene group which may have a substituent, a substituent An alkylenedioxy group which may have a cycloalkylenedioxy group which may have a substituent, an aryleneoxy group which may have a substituent, and a substituent which may have a substituent The silylene group or ferrocenylene group is selected from the divalent residues obtained by removing one hydrogen atom from R 1 when n is 1, or the divalent residue obtained by replacing one hydrogen atom with one oxygen atom. As a specific example Are methylene, ethylene, trimethylene, methylethylene, tetramethylene, 1,2-dimethylethylene, pentamethylene, hexamethylene, cyclohexylene, phenylene, naphthylene, phenylmethylene, flange Yl group, 2-butenediyl group, tetramethylenedioxy group, tetralindiyloxy group, phenylenedioxy group, dimethylsilylene group, ferrocenylene group and the like.
[0011]
Examples of the acetylene compound represented by the above general formula [1] preferably used in the production method of the present invention include unsubstituted acetylene, methylacetylene, butyne, 1-hexyne, 2-hexyne, 1-octyne, 4-octyne, 1-butyn-4-ol, 2-butyn-1-ol, 3-butyn-1-ol, 5-hexyn-1-ol, 1-octin-3-ol, 5-chloro-1-pentyne, phenylacetylene , Trimethylsilylacetylene, ethynylthiophene, hexinonitrile, cyclohexenylacetylene, ethynylferrocene, 1,4-pentadiyne, 1,8-nonadiyne, diethynylbenzene, and the like, but are not limited thereto.
[0013]
In the general formula [2], when X 1 is OR 3 and X 2 is R 4 , the phosphorus compound (PH compound) represented by the general formula [2] is represented by the following general formula [2b]
HP (O) (OR 3 ) R 4 [2b]
(Wherein R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group or aryl group which may have a substituent. R 3 and R 4 Each group may be bonded to each other by a residue or a bond obtained by removing one hydrogen atom or the group itself to form a cyclic structure). The alkenyl phosphorus compound represented by the general formula [3] or / and the general formula [4] is represented by the following general formula [3b] or / and the general formula [4b].
R 1 {CH = CR 2 [P (O) (OR 3 ) R 4 ]} n [3b]
R 1 {C [P (O) (OR 3 ) R 4 ] = CHR 2 } n [4b]
(Wherein n, R 1 , R 2 , R 3, and R 4 are the same as described above).
[0014]
In the general formula [2], when X 1 is R 3 and X 2 is R 4 , the phosphorus compound (PH compound) represented by the general formula [2] is represented by the following general formula [2c]
HP (O) R 3 R 4 [2c]
(Wherein R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group or aryl group which may have a substituent. R 3 and R 4 Each group may be bonded to each other by a residue or a bond obtained by removing one hydrogen atom or the group itself to form a cyclic structure. The alkenyl phosphorus compound represented by the general formula [3] or / and the general formula [4] is represented by the following general formula [3c] or / and the general formula [4c].
R 1 {CH = CR 2 [P (O) R 3 R 4 ]} n [3c]
R 1 {C [P (O) R 3 R 4 ] = CHR 2 } n [4c]
(Wherein n, R 1 , R 2 , R 3, and R 4 are the same as described above).
[0015]
Substituents represented by R 3 and R 4 in the general formulas [2a], [3a], [4a], [2b], [3b], [4b], [2c], [3c] and [4c] Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group, and aryl group in the alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group, and aryl group that may have an alkyl group, cycloalkyl groups, aralkyl groups, and aryl groups, and specific examples thereof include the above R 1 and R 2. The same ones as mentioned above can be mentioned. In addition, these substituents may be the same as those mentioned for R 1 and R 2 above. In addition, specific examples of the case where each of R 3 and R 4 are bonded to each other by a residue or a bond obtained by removing one hydrogen atom or the group itself to form a cyclic structure include, for example, an ethylene group , Tetramethylethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, orthophenylene group, orthoxylylene group and the like, but are not limited thereto.
[0016]
Specific examples of suitable P—H compounds used in the production method of the present invention include 4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaphosphorane-2-oxide, phenylphosphinic acid. Examples include, but are not limited to, ethyl, cyclohexyl phenylphosphinate, and diphenylphosphine oxide.
In general, the ratio of the acetylene compound and the P—H compound compound used is preferably 1: 1 in terms of a molar ratio. However, even if it is larger or smaller than this, it does not inhibit the occurrence of the reaction.
[0018]
The reaction according to the present invention proceeds at a preferred rate in the presence of a catalyst comprising nickel, especially a nickel complex catalyst.
As the nickel complex catalyst, those having various structures can be used, but a preferable one is a so-called low valence nickel complex catalyst.
A low-valence nickel complex having a trivalent phosphorus compound such as tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand can also be preferably used.
Furthermore, it is also a preferred embodiment to use a precursor complex that can be easily converted into a low-valence complex in the reaction system, and to form a low-valent nickel complex in the reaction system for reaction. Furthermore, the same metal complex not containing a trivalent phosphorus compound such as tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand and a trivalent phosphorus compound such as tertiary phosphine or tertiary phosphite are used in combination. A method in which a low-valent complex having a trivalent phosphorus compound such as tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand is formed and used in the reaction system, or a trivalent such as tertiary phosphine or tertiary phosphite. A method in which a trivalent phosphorus compound such as a tertiary phosphine or tertiary phosphite of the same or different type is further added to a low valence complex having the above phosphorus compound as a ligand is also a preferred embodiment.
Examples of ligands that exhibit advantageous performance by any of these methods include various trivalent phosphorus compounds such as tertiary phosphines and tertiary phosphites.
[0019]
Examples of ligands that can be suitably used include, for example, triphenylphosphine, diphenylmethylphosphine, phenyldimethylphosphine, triethylphosphine, tricyclohexylphosphine, 1,4-bis (diphenylphosphino) butane, 1,3- Bis (diphenylphosphino) propane, 1,2-bis (diphenylphosphino) ethane, 1,1′-bis (diphenylphosphino) ferrocene, 1,2-bis (diphenylphosphino) benzene, trans-1,2 -Bis (diphenylphosphino) cyclopentane, triethylphosphine, trimethylphosphine, trimethylphosphite, triphenylphosphite and the like.
[0020]
Examples of the complex not containing tertiary phosphine or tertiary phosphite used as a ligand in combination with these ligands include bis (acrylonitrile) nickel and bis (1,5-cyclooctadiene). ) Nickel [Ni (cod) 2 ], bis (π-allyl) nickel, nickelocene, nickel carbonyl, (π-cyclopentadienyl) (π-allyl) nickel, nickel acetate, nickel bromide and the like.
[0021]
As a complex comprising tertiary phosphine or phosphite as a ligand,
For example, bis (tricyclohexylphosphine) nickel, dichlorobis (triphenylphosphine) nickel, dimethylbis (diphenylmethylphosphine) nickel, (ethylene) bis (triphenylphosphine) nickel, tetrakis (triphenylphosphine) nickel [Ni (PPh 3 4 ], tetrakis (diphenylmethylphosphine) nickel, tetrakis (dimethylphenylphosphine) nickel, tetrakis (triethylphosphine) nickel, dicarbonylbistriphenylphosphinenickel, (tricarbonyl) (triphenylphosphine) nickel [Ni (CO) 3 (PPh 3)], include tetrakis (triphenyl phosphite) nickel, and examples of the phosphine or phosphite complex is particularly preferably used, Tet Tetrakis (triphenylphosphine) nickel, tetrakis (diphenylmethyl phosphine) nickel, tetrakis (dimethylphenylphosphine) nickel, tetrakis (triethylphosphine) nickel, tetrakis (triphenyl phosphite) nickel.
[0022]
In the method of generating a low-valence nickel complex in a reaction system using a precursor complex, it is preferable to use a treatment agent for reducing the valence depending on the structure of the precursor nickel complex. Examples of the treating agent used at that time include reducing agents and Grignard reagents. More specifically, for example, hydrides such as sodium borohydride, lithium aluminum hydride, sodium hydride, triethylaluminum, phenyl Examples include lithium, butyllithium, metallic lithium, metallic sodium, sodium amalgam, metallic zinc, methylmagnesium bromide, phenylmagnesium iodide, isopropylmagnesium bromide and the like.
Specific examples of the precursor nickel complex include, for example, dichlorobis (triphenylphosphine) nickel, dichlorobis (diphenylmethylphosphine) nickel, dichlorobis (dimethylphenylphosphine) nickel, chlorophenylbis (triphenylphosphine) nickel, etc. It is not limited to.
[0023]
As the above-mentioned catalyst used in the reaction of the present invention, one or two or more suitable catalysts are appropriately selected depending on the reaction.
The amount of nickel catalyst used in the reaction of the present invention may be a so-called catalytic amount, which is 20 mol% or less with respect to the acetylene compound, but usually 10 mol% or less is sufficient.
Note that the amount of these trivalent phosphorus compounds used as a ligand is not particularly strict, but if the atomic ratio of phosphorus to nickel is excessive, the catalyst activity tends to decrease. Generally, the atomic ratio is preferably set to 50 or less, preferably 10 or less.
[0024]
A catalyst comprising nickel is active alone, but can also be used with a phosphinic acid additive. In particular, in a reaction in which a regioisomer is formed, regioselectivity is enhanced by using a phosphinic acid additive in combination.
These phosphinic acids are represented, for example, by the general formula [5].
HO-P (O) (R 5) 2 [5]
(Wherein R 5 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an aralkyl group).
[0025]
In general formula [5], examples of the alkyl group when R 5 is an alkyl group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms. Specific examples thereof include, for example, a methyl group, Examples include an ethyl group, n- or iso-propyl group, n-, iso-, sec- or tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group and the like.
Examples of the cycloalkyl group when R 5 is a cycloalkyl group include a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, preferably 5 to 12 carbon atoms, and specific examples thereof include, for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclo An octyl group, a cyclododecyl group, etc. are mentioned.
Examples of the aryl group when R 5 is an aryl group include an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, preferably 6 to 10 carbon atoms, and specific examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group. Furthermore, those substitution products (tolyl group, xylyl group, benzylphenyl group, etc.) are also included.
Examples of the aralkyl group when R 5 is an aralkyl group include aralkyl groups having 7 to 15 carbon atoms, preferably 7 to 11 carbon atoms, and specific examples thereof include benzyl group, phenethyl group, naphthylmethyl group and the like. Can be mentioned.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group or aralkyl group represented by R 5 is a substituent inert to the reaction, for example, methoxy group, methoxycarbonyl group, cyano group, dimethylamino group, fluoro group, chloro group, hydroxy group. It may be substituted with a group or the like.
[0026]
Specific examples of the phosphinic acid used in the present invention include diphenylphosphinic acid and dimethylphosphinic acid. The amount used is equimolar or less, preferably 0.1 to 10 mol% with respect to the P—H compound used.
[0027]
The reaction is not particularly required to use a solvent, but can be carried out in a solvent if necessary. Solvents include hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ether solvents such as dioxane, tetrahydrofuran (THF), diisopropyl ether and dimethoxyethane, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, and ketones such as acetone and methyl ethyl ketone. Various solvents such as nitrile solvents such as acetonitrile and propiononitrile and amide solvents such as N, N-dimethylformamide (DMF) can be used. Moreover, these can also be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0028]
The reaction temperature is generally selected from the range of −20 ° C. to 300 ° C., preferably 0 ° C. to 150 ° C., because the reaction does not proceed at an advantageous rate at too low temperature and the catalyst decomposes at too high temperature. It is carried out in the range. The reaction time varies depending on the kind of acetylene compound and P—H compound to be used, reaction temperature and other reaction conditions, but is usually about several hours to several tens of hours.
[0029]
Although this reaction proceeds even in the presence of oxygen, such as in the air, the catalytically active species that act in this reaction system are sensitive to oxygen, so the reaction should be carried out in an inert gas atmosphere such as nitrogen, argon, or methane. preferable. Separation of the product from the reaction mixture is readily accomplished by chromatography, distillation, recrystallization and the like.
[0030]
【Example】
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0041]
Example 1
1 milliliter of THF was added with 1 mmol of HP (O) (OEt) Ph, 1 mmol of phenylacetylene, and Ni (PPhMe 2 ) 4 (5 mol%) as a catalyst, and reacted at room temperature for 0.5 hours under a nitrogen atmosphere. However, a mixture (ratio = 29: 71) of ethyl [(E) -2-phenylethenyl] phenylphosphinate and ethyl (1-phenylethenyl) phenylphosphinate was obtained in a yield of 56%.
[0042]
Example 2
When the reaction of Example 1 was carried out in the presence of diphenylphosphinic acid (10 mol%), ethyl (1-phenylethenyl) phenylphosphinate was selectively produced in a yield of 98%.
[0043]
Example 3
Under the same reaction conditions as in Example 2, the reaction was carried out using 1-octyne instead of phenylacetylene. CH 2 ═C (n—C 6 H 13 ) [P (O) Ph (OEt)] Was selectively produced in 88% yield.
[0044]
Example 4
When the reaction was carried out using trimethylsilylacetylene instead of phenylacetylene under the same reaction conditions as in Example 2, (E) —CH (SiMe 3 ) ═CH [P (O) Ph (OEt)] was 92. Selectively produced in a yield of%.
[0045]
Example 5
Under the same reaction conditions as in Example 2, the reaction was carried out using 2-ethynylthiophene instead of phenylacetylene. As a result, ethyl [1- (2-thienyl) ethenyl] phenylphosphinate was obtained in a yield of 63%. Selectively generated.
[0046]
Reference example 1
When reaction was performed using HP (O) Ph 2 instead of HP (O) (OEt) Ph under the same reaction conditions as in Example 1, CH 2 = C (Ph) [P (O) Ph 2 ] And (E) -CH (Ph) = CH [P (O) Ph 2 ] (ratio = 56: 44) were obtained in a yield of 93%.
[0047]
Reference example 2
When the reaction of Example 6 was carried out in the presence of diphenylphosphinic acid (10 mol%), CH 2 ═C (Ph) [P (O) Ph 2 ] was selectively produced in a yield of 98%.
[0048]
【The invention's effect】
The present invention provides a high yield and practical use of alkenyl phosphorus compounds (alkenyl phosphinic acid esters and alkenyl phosphine oxide compounds) useful as synthetic intermediates for physiologically active substances such as pharmaceuticals and agricultural chemicals and ligands for catalyst preparation. It provides a high manufacturing method. The method for synthesizing an alkenyl phosphorus compound of the present invention uses a relatively inexpensive nickel complex catalyst as a catalyst, and converts a P—H compound (hydrogenated phosphonate, hydrogenated phosphinate, and disubstituted phosphine oxide) to acetylene. It can be synthesized simply, safely and efficiently simply by reacting, and the product can be easily separated and purified. Therefore, the present invention has a great industrial effect.

Claims (2)

ニッケルを含んでなる触媒の存在下に、一般式[1]
(C≡CR) [1]
(式中、nは1又は2であり、nが1の場合のR及びR、並びにnが2の場合のRは、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、同シクロアルキル基、同アルケニル基、同シクロアルケニル基、同アリール基、同アラルキル基、同ヘテロアリール基、同アルコキシ基、同シクロアルコキシ基、同アラルキロキシ基、同アリールオキシ基、同シリル基、又はフェロセニル基を示す。また、nが2の場合のRは、置換基を有していてもよいアルキレン基、同シクロアルキレン基、同アルケニレン基、同シクロアルケニレン基、同アリーレン基、同アラルキレン基、同ヘテロアリーレン基、同アルキレンジオキシ基、同シクロアルキレンジオキシ基、同アラルキレンジオキシ基、同アリーレンジオキシ基、同シリレン基、又はフェロセニレン基を示す。)
で表されるアセチレン化合物を、一般式[2b]
HP(O)(OR)R [2b]
(式中、R及びRは、それぞれ独立して、置換基を有していても良いアルキル基、同シクロアルキル基、同アラルキル基又は同アリール基を示す。また、R及びRそれぞれの基から一個の水素原子又は基そのものを除いてなる残基又は結合手で互いに結合し、環状構造を形成していてもよい。)
で表される水素化ホスフィン酸エステルと、反応温度0℃から150℃で反応させることを特徴とする下記一般式[3b]又は/及び一般式[4b]
{CH=CR[P(O)(OR)R]}n [3b]
{C[P(O)(OR)R]=CHR}n [4b]
(式中、n、R、R、R及びRは前記と同じ。)
で表されるアルケニルリン化合物の製造方法。
In the presence of a catalyst comprising nickel, the general formula [1]
R 1 (C≡CR 2 ) n [1]
(Wherein, n is 1 or 2, R 2 in the case of R 1 and R 2 when n is 1, and n is 2 are each independently a hydrogen atom, substituted Alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, cycloalkenyl groups, aryl groups, aralkyl groups, heteroaryl groups, alkoxy groups, cycloalkoxy groups, aralkyloxy groups, aryloxy groups, The same silyl group or ferrocenyl group, and when n is 2, R 1 is an alkylene group, the same cycloalkylene group, the same alkenylene group, the same cycloalkenylene group, the same arylene which may have a substituent. Group, the same aralkylene group, the same heteroarylene group, the same alkylene dioxy group, the same cycloalkylene dioxy group, the same aralkylene dioxy group, the same arylene oxy group, Shows a silylene group, or a ferrocenylene group.)
An acetylene compound represented by the general formula [2b]
HP (O) (OR 3 ) R 4 [2b]
(Wherein R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group or aryl group which may have a substituent. R 3 and R 4 (It may be bonded to each other by a residue or a bond obtained by removing one hydrogen atom or the group itself from each group to form a cyclic structure.)
The following general formula [3b] or / and general formula [4b], wherein the reaction is carried out at a reaction temperature of 0 ° C. to 150 ° C.
R 1 {CH = CR 2 [P (O) (OR 3 ) R 4 ]} n [3b]
R 1 {C [P (O) (OR 3 ) R 4 ] = CHR 2 } n [4b]
(In the formula, n, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as above.)
The manufacturing method of the alkenyl phosphorus compound represented by these.
ニッケルを含んでなる触媒が、3級ホスフィンや3級ホスファイト等の3価のリン化合物を配位子とする低原子価のニッケル錯体触媒である請求項1に記載の製造法。  The process according to claim 1, wherein the catalyst comprising nickel is a low-valence nickel complex catalyst having a trivalent phosphorus compound such as tertiary phosphine or tertiary phosphite as a ligand.
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