JP4094663B2 - イミンの水素添加方法 - Google Patents
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Description
本発明は、フェロセニル（ジ-tert-ホスフィン）配位子を有する二核イリジウム錯体の存在下でのイミンの水素添加によるアミンの製造方法に関する。
米国特許第5 112 999号は、イミンの水素添加（エナンチオ選択的水素添加であることもある）用触媒として好適なジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体並びにジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩を説明している。ジ-tert-フェロセニルジホスフィン配位子には言及されていない。米国特許第5 371 256号および欧州特許公開公報第0 612 758号は、イミンのエナンチオ選択的な均一水素添加用の、キラルなフェロセニルジホスフィン配位子を有するイリジウム錯体を説明している。それらの均一触媒過程は有用であることがわかっているけれども、上記触媒の活性および選択性は、それ自体で既に高いとはいえ、未だ完全に満足のいくものではない。上記触媒のエナンチオ選択性および活性を改良するために、上記反応混合物に可溶なハロゲン化物を添加することも提案されている。
ジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体並びにジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩は、さらなる添加剤を加えることなく、それだけで、イミンの水素添加において、思いがけなく高い触媒活性および選択性を示すことが今ここに見いだされた。さらに、キラルなジホスフィン配位子とプロキラルなイミンとを使用する場合は、並はずれて高いエナンチオ選択性が達成され、80％またはそれ以上のエナンチオマー過剰になることがある。100パーセントの転化率のための反応時間は、１時間よりもかなり短くてもよく、低い触媒濃度においてさえ、非常に高い収率を比較的短い反応時間で達成することができる。
本発明は、高圧下、触媒としてのジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体、もしくはジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩の存在下での水素によるイミンの水素添加による第一または第二アミンの製造方法に関し、上記触媒は、式ＩもしくはIaに、あるいは少なくとも２つの式Ｉの化合物の混合物、少なくとも２つの式ＩおよびIaの化合物の混合物、または少なくとも２つの式Iaの化合物の混合物に該当する。
[(DIP)IrXqYr]2 (I)、
[(DIP)X4]▲−▼Me▲＋▼ (Ia)。
上式中、
ＤＩＰは、フェロセニルジホスフィンのジ-tert-ジホスフィン配位子であり、そのホスフィン基はシクロペンタジエニル環のオルト位に直接もしくは橋架け基−ＣＲVＲW−を介して結合しているか、またはフェロセニルのシクロペンタジエニル環に各々結合して、Ｉｒ原子といっしょになって、５員環、６員環または７員環を形成しており、
ＲVおよびＲWは、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、
ＸはＣｌ、ＢｒまたはＩであり、
ＹはＨであり、
ｑは２または３の数であり、ｒは０または１であり、ｑ＋ｒの和は３に等しく、そして、
Ｍe▲＋▼はアルカリ金属カチオンまたは第四アンモニウムである）
上記イリジウム化合物は、反応媒体中で大いに可溶な均一触媒であるのが好ましい。「触媒」という用語は、水素添加反応の初めにおいて活性触媒種に転化される触媒前駆体をも包含する。
ＲWは好ましくは水素である。ＲVは好ましくはＣ1〜Ｃ4アルキル、例えばメチル、エチル、n-プロピルまたはn-ブチルであり、特にメチルである。
キラルな配位子を含む触媒を使用すると不斉な水素反応において光学誘導（optical induction）が得られるので、ジ-tert-フェロセニルジホスフィンは好ましくは少なくとも１つのキラルな基を含み、そして上記ジホスフィンは特に光学的に純粋な立体異性体または１対のジアステレオ異性体である。
上記ホスフィン基は、同一のまたは異なる、より好ましくは同一の、置換されていないかもしくは置換されていて、１〜20個、特に１〜12個の炭素原子を有する炭化水素基を２個含んでいるのが好ましい。好ましいジホスフィンは、第二ホスフィン基が以下の群からの同一のまたは異なる２つの基を含むものである。
直鎖状のまたは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、
置換されていないかもしくはＣ1〜Ｃ6アルキルもしくはＣ1〜Ｃ6アルコキシで置換されているＣ5〜Ｃ12シクロアルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル−ＣＨ2−、フェニルまたはベンジル、および各々がハロゲン（例えばＦ、ＣｌまたはＢｒ）、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ（例えばトリフルオロメトキシ）、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、もしくは−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキル（例えば−ＣＯＯＣＨ3）により置換されているフェニルまたはベンジル（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである。Ｍ1は、好ましくはＨ、Ｌｉ、ＮａまたはＫである。一塩基酸のアニオンとしてのＸ1 ▲−▼は、好ましくはＣｌ▲−▼、Ｂｒ▲−▼またはカルボン酸のアニオン、例えばホルメート、アセテート、トリクロロアセテートもしくはトリフルオロアセテートである。
好ましくは１〜６個の炭素原子を含むアルキルの例としては、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、並びにペンチルおよびヘキシルの異性体がある。置換されていないかまたはアルキルで置換されているシクロアルキルの例としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチル−もしくはエチル−シクロヘキシルおよびジメチルシクロヘキシルがある。各々がアルキル、アルコキシによりまたはハロアルコキシにより置換されているフェニルおよびベンジルの例としては、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、メチルベンジル、メトキシフェニル、ジメトキシフェニル、トリフルオロメチルフェニル、ビストリフルオロメチルフェニル、トリストリフルオロメチルフェニル、トリフルオロメトキシフェニルおよびビストリフルオロメトキシフェニルがある。好ましいホスフィン基は、以下の群からの、同一のまたは異なる、好ましくは同一の基を含むものである。
Ｃ1〜Ｃ6アルキル、置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するシクロペンチルおよびシクロヘキシル、並びに置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキルもしくはＣ1〜Ｃ4フルオロアルコキシ置換基を有するベンジルおよび特にフェニル。
上記シクロペンタジエニル基に結合されている上記第二ホスフィン基は下式の基であってもよい。
上式中、ｍおよびｎは、各々が他方に対して独立に、２〜10の整数であり、ｍ＋ｎの和は４〜12、特に５〜８である。その例としては、下式の［3.3.1］-および［4.2.1］-ホビル（phobyl）がある。
上記第二ホスフィン基は、下式の基であってもよい。
上式中、Ｒ16は、Ｃ1〜Ｃ4アルキレン、好ましくはＣ2−またはＣ3−アルキレンであり、そしてＲ14およびＲ15は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、Ｃ5−またはＣ6−シクロアルキル、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているフェニル、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているベンジルである。Ｒ14およびＲ15は、例えば、メチル、エチル、n-もしくはiso-プロピル、n-、iso-もしくはtert-ブチル、シクロヘキシル、フェニルまたはベンジルである。ハロゲンはＦまたはＣｌであるのが好ましい。それらのホスフィン基はさらなるキラルな炭素原子を有しており、ラセミ化合物またはジアステレオ異性体の形で使用することができる。それらのホスフィン配位子の中では、下式
（上式中、Ｒ17およびＲ18はＣ1〜Ｃ4アルキルまたはフェニルである）のものが特に好ましい。
上記フェロセニルジホスフィンは、式IIに該当するのが好ましい。
R1R2P-R5-PR3R4 (II)。
上式中、
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は、各々が他に対して独立に、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、もしくは−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキルにより置換されていて、１〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである）、
Ｒ1とＲ2とが、およびＲ3とＲ4とがいっしょになって、置換されていないかあるいはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、Ｃ5−またはＣ6−シクロアルキルによるか、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているフェニルによるか、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているベンジルによって置換されているＣ1〜Ｃ4アルキレン基を形成しており、そして
Ｒ5は下式の基である。
上式中、
Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルである。
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は、以下の群からの同一のまたは異なる基であるのが好ましい。
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するシクロペンチルおよびシクロヘキシル、並びに
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキルもしくはＣ1〜Ｃ4フルオロアルコキシ置換基を有するベンジルおよび特にフェニル。
特に好適なジホスフィン配位子ＤＩＰは、式IIIのものである。
上式中、
Ｒ6は、水素および特にメチルであり、そして、
Ａは、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒは、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、二置換アミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルである。
Ｒは、アルキルである場合、枝分かれしているＣ3〜Ｃ6アルキルであるのが好ましい。二置換アミノは、２〜20個、好ましくは２〜10個の炭素原子を有する第二アミノであるのが好ましい。それは式−ＮＲ7Ｒ07を有していてもよく、ここで、Ｒ7およびＲ07は、各々が他方に対して独立に、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ−で置換されているフェニルまたはベンジルであるか、あるいはＲ7とＲ07とがいっしょになって、テトラメチレン、ペンタメチレンまたは−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）2−となっている。
好ましいサブグループは、式IIIのジホスフィンがキラルであり、Ｒ6が、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、Ａが、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒが、枝分かれしているＣ3〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであるものである。それらのホスフィンの場合は、Ｒ6がメチルであるキラルな置換化合物が特に好ましい。
上述の好ましい範囲内において、上記の基−Ｐ（Ｒ）2中のＲは特にフェニルまたは置換フェニルである。
それらのジホスフィン配位子の中でもっとも好ましいものは下記のものであり、好ましくは式（Ｉ）の触媒中で使用することができる。
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジプロピル-アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジメチル−アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-（1’-ピロロ）-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジペンチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジ（4-メトキシフェニル）ホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、および特に
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン。
フェロセニルジホスフィン配位子の合成は、例えば、欧州特許公開公報第0 564 406号において、およびT. Hayashi他によりBull. Chem. Soc. Jpn., 53, pages 1136-1151において、およびA. Togni他によりJ. Am. Chem. Soc., 116, pages 4062-4066 (1994)において、およびInorg. Chem. Acta, 222, pages 213〜224において説明されている。
式ＩおよびIaにおいて、Ｘは、Ｂｒおよび特にＩであるのが好ましい。また、式ＩおよびIaにおいて、ｑは２または３であり、ｒは１である。
式IaにおけるＭ▲＋▼は、（Ｃ1〜Ｃ6アルキル）4Ｎ▲＋▼、Ｌｉ▲＋▼、Ｎａ▲＋▼またはＫ▲＋▼であってもよい。
本発明の方法の特に好ましい形においては、上記触媒は式Ibのものである。
[(DIP)IrI2H]2 (Ib)。
上式中、ＤＩＰは、好ましい定義を含めて、上記に定義されているものと同様である。
本発明に従って使用されるべき上記イリジウム触媒は、米国特許第5 112 999号において説明されている方法に準じて合成することができる。
好適なイミンは、特に、少なくとも１つの
基を含むものである。もしも上記の基が非対称に置換されていて、従ってプロキラルなケチミン基を有する化合物である場合は、エナンチオ選択的なまたはジアステレオ選択的なイリジウム触媒を使用すれば、本発明にかかる方法において、光学異性体の混合物または純粋な光学異性体を形成させることができる。上記イミンは、さらなるキラルな炭素原子を含んでいてもよい。上式における結合手は、水素、または１〜22個の炭素原子を有する有機基、または１〜20個の炭素原子およびＯ、Ｓ、ＮおよびＰの群からの少なくとも１つのヘテロ原子を有する有機ヘテロ基により満たされていてもよい。
基の窒素原子は、ＮＨ2または１〜22個の炭素原子を有する第一アミノ基、または２〜40個の炭素原子を有する第二アミノ基により満たされていてもよい。上記有機基は、例えばＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキル（ここで、ハロゲンはＦまたはＣｌであるのが好ましい）、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＣＯ2Ｈ、−ＣＯＮＨ2、−ＳＯ3Ｈ、−ＰＯ3Ｈ2により、または−ＣＯ2Ｈ、−ＳＯ3Ｈおよび−ＰＯ3Ｈ2基のＣ1〜Ｃ12アルキルエステル、Ｃ1〜Ｃ12アルキルアミド、フェニルエステルもしくはベンジルエステルにより置換されていてもよい。アルジミンおよびケチミン基は特に反応性が高く、その結果、本発明にかかる方法を使用して、
基の選択的水素添加が可能である。アルジミンおよびケチミン基は、ヒドラゾン基
を包含するとも理解される。
本発明の方法は、特に対応するアミンおよびヒドラジンの形成を伴う、アルジミン、ケチミンおよびヒドラゾンの水素添加に適している。上記ケチミンは、Ｎ−置換されているのが好ましい。キラルなイリジウム触媒を使用し、エナンチオマー的に純粋でキラルなまたはプロキラルなケチミンを水素添加して光学異性体を合成するのが好ましく、その光学収率（エナンチオマー過剰（enantiomeric excess）、ee）は、例えば30％よりも高く、好ましくは50％よりも高く、90％を超える収率を得ることも可能である。上記光学収率は、形成された２種の立体異性体の比を示しており、例えば、この比は２：１より大きくてもよく、４：１より大きいのが好ましい。
上記イミンは、式IVのイミンであるのが好ましく、
これは水素添加されて式Ｖのアミンを形成する。
上式中、Ｒ10は置換基であるのが好ましく、上式中、
Ｒ10は、直鎖状のもしくは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、炭素原子を介して結合され、３〜８個の環原子並びにＯ、ＳおよびＮＲ11の群からの１もしくは２個のヘテロ原子を有するヘテロシクロアルキル、アルキル炭素原子を介して結合されているＣ7〜Ｃ16アラルキル、または上述のシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルもしくはヘテロアリールにより置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルであるか、あるいは上式中、
Ｒ10は、Ｃ6〜Ｃ12アリール、または環炭素原子を介して結合され、環中に１もしくは２個のヘテロ原子を有するＣ4〜Ｃ11ヘテロアリールであって、Ｒ10が、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ12アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、−ＯＨ、Ｃ6〜Ｃ12−アリールもしくは−アリールオキシもしくは−アリールチオ、Ｃ7〜Ｃ16−アラルキルもしくは−アラルコキシもしくは−アラルキルチオ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、そして上記アリール基並びに上記アラルキル、アラルコキシおよびアラルキルチオ中のアリール基もまた、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシもしくは−アルキルチオ、−ＯＨ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、
Ｒ12およびＲ13は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは
Ｒ12とＲ13とがいっしょになって、テトラ−もしくはペンタ−メチレンまたは３−オキサペンチレンとなっており、
Ｒ11は、Ｒ12に対して与えられているものと同じ意味を独立に有し、
Ｒ8およびＲ9は、各々が他方に対して独立に、水素原子、その各々が、置換されていないかまたは−ＯＨ、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルまたは３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、置換されていないかもしくはＲ10と同様に置換されているＣ6〜Ｃ12アリールもしくはＣ7〜Ｃ16アラルキル、またはＲ12およびＲ13が上記に定義されているものと同様である−ＣＯＮＲ12Ｒ13もしくは−ＣＯＯＲ12であるか、あるいは
Ｒ10は上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ9とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ6−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっているか、あるいは
Ｒ9は、上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ10とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ11−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっている。
上記の基Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、１個またはそれ以上のキラル中心を有していてもよい。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、あらゆる希望する位置で、同一のまたは異なる基、例えば１〜５個、好ましくは１〜３個の置換基により置換されていてもよい。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10にとって好適な置換基は、
Ｃ1〜Ｃ12−、好ましくはＣ1〜Ｃ6−、特にＣ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシまたは−アルキルチオ、例えばメチル、エチル、プロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体、並びに対応するアルコキシおよびアルキルチオ基、
ハロゲンとして好ましくはＦおよびＣｌを有するＣ1〜Ｃ6−、好ましくはＣ1〜Ｃ4−ハロアルキル、例えばトリフルオロ−またはトリクロロ−メチル、ジフルオロクロロメチル、フルオロジクロロメチル、1,1-ジフルオロエタ-1-イル、1,1-ジクロロエタ-1-イル、1,1,1-トリクロロ−または1,1,1-トリフルオロ−エタ-2-イル、ペンタクロロエチル、ペンタフルオロエチル、1,1,1-トリフルオロ-2,2-ジクロロエチル、n-ペルフルオロプロピル、iso-ペルフルオロプロピル、n-ペルフルオロブチル、フルオロ−またはクロロ−メチル、ジフルオロ−またはジクロロ−メチル、1-フルオロ−または1-クロロ−エタ-2-イルまたは−エタ-1-イル、1-、2-もしくは3-フルオロ−または1-、2-もしくは3-クロロ−プロパ-1-イルまたは−プロパ-2-イルまたは−プロパ-3-イル、1-フルオロ−または1-クロロ−ブタ-1-イル、−ブタ-2-イル、−ブタ-3-イルまたは−ブタ-4-イル、2,3-ジクロロ−プロパ-1-イル、1-クロロ-2-フルオロ−プロパ-3-イル、2,3-ジクロロブタ-1-イル、
アリールが、好ましくはナフチルおよび特にフェニルであるＣ6〜Ｃ12−アリール、−アリールオキシまたはアリールチオ、アリール基が好ましくはナフチルおよび特にフェニルであり、アルキレン基が直鎖状であるかもしくは枝分かれしていて、１〜10個、好ましくは１〜６個、特に１〜３個の炭素原子を含むＣ7〜Ｃ16−アラルキル、−アラルコキシおよび−アラルキルチオ、例えばベンジル、ナフチルメチル、1-または2-フェニル−エタ-1-イルまたは−エタ-2-イル、1-、2-もしくは3-フェニル−プロパ-1-イル、−プロパ-2-イルまたは−プロパ-3-イル（ベンジルが特に好ましい）、上述のアリール基を含み、例えばＣ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシもしくは−アルキルチオ、ハロゲン、−ＯＨ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかまたは−ＣＯＯＲ12により（ここでＲ4およびＲ5は定義されているものと同様である）一置換あるいは多置換されていてもよい基であるもの（例としては、メチル、エチル、n-およびiso-プロピル、ブチル、対応するアルコキシ並びにアルキルチオ基、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ジメチル−、メチルエチル−およびジエチル−カルバモイル並びにメトキシ−、エトキシ−、フェノキシ−およびベンジルオキシ−カルボニルがある）、
ハロゲン、好ましくはＦおよびＣｌ、
２〜24個、好ましくは２〜12個、特に２〜６個の炭素原子を有する第二アミノ、好ましくは２個のアルキル基、例えばジメチル−、メチルエチル−、ジエチル−、メチルプロピル−、メチル−n-ブチル−、ジ−n-プロピル−、ジ−n-ブチル−またはジ−n-ヘキシル−アミノを含む第二アミノ、
Ｒ12およびＲ13が、各々が他方に対して独立に、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるか、あるいはＲ12とＲ13とがいっしょになって、テトラ−もしくはペンタ−メチレンまたは３−オキサペンチレンとなっており、上記アルキルが直鎖状のまたは枝分かれしている−ＣＯＮＲ12Ｒ13、例えばジメチル−、メチルエチル−、ジエチル−、メチル−n-プロピル−、エチル−n-プロピル−、ジ−n-プロピル−、メチル−n-ブチル−、エチル−n-ブチル−、n-プロピル−n-ブチル−およびジ−n-ブチル−カルバモイル、
Ｒ12が直鎖状のまたは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、例えばメチル、エチル、n-およびiso-プロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、並びにペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体である−ＣＯＯＲ12である。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、特にケト基、−ＣＮ、−ＮＯ2、炭素二重結合、Ｎ−Ｏ−、芳香族ハロゲン基およびアミド基のような官能基を含んでいてもよい。
ヘテロアリールとしてのＲ8およびＲ9は、１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子、特にＯ、ＳもしくはＮ、を有し、好ましくは４または５個の炭素原子を含み、ベンゼンと縮合していてもよい５員環あるいは６員環であるのが好ましい。Ｒ8およびＲ9を誘導することができるヘテロ芳香族の例としては、フラン、ピロール、チオフェン、ピリジン、ピリミジン、インドールおよびキノリンがある。
ヘテロアリールで置換されているアルキルとしてのＲ8およびＲ9は、１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子、特にＯ、ＳもしくはＮ、を有し、好ましくは４または５個の炭素原子を含み、ベンゼンと縮合していてもよい５員環あるいは６員環から誘導されたものであるのが好ましい。ヘテロ芳香族の例としては、フラン、ピロール、チオフェン、ピリジン、ピリミジン、インドールおよびキノリンがある。
ヘテロシクロアルキルとしてのまたはヘテロシクロアルキルで置換されているアルキルとしてのＲ8およびＲ9は、好ましくは４〜６個の環原子並びにＯ、ＳおよびＮＲ11の群からの１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子を含む。それはベンゼンと縮合していてもよく、例えばピロリジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、インダン、ピラゾリジン、オキサゾリジン、ピペリジン、ピペラジンまたはモルホリンから誘導されたものであってもよい。
アルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されているＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるのが好ましく、これらは直鎖状であるかもしくは枝分かれしていてもよい。例としては、メチル、エチル、iso-およびn-プロピル、iso-、n-およびtert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体がある。
置換されていないかまたは置換されているシクロアルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、好ましくは３〜６個、特に５もしくは６個の環炭素原子を含む。例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルおよびシクロオクチルがある。
アリールとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されているナフチルおよび特にフェニルである。アラルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されていて、アルキレン部に１〜10個、好ましくは１〜６個、特に１〜４個の炭素原子を有するフェニルアルキルであるのが好ましく、上記アルキレンは直鎖状であるかまたは枝分かれしている。例としては、特にベンジルがあり、1-フェニルエタ-1-イル、2-フェニルエタ-1-イル、1-フェニルプロパ-1-イル、1-フェニルプロパ-2-イル、1-フェニルプロパ-3-イル、2-フェニルプロパ-1-イル、2-フェニルプロパ-2-イルおよび1-フェニルブタ-4-イルがある。
−ＣＯＮＲ12Ｒ13および−ＣＯＯＲ12としてのＲ9およびＲ10において、Ｒ12およびＲ13は好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるか、あるいはＲ12とＲ13とがいっしょになって、テトラメチレン、ペンタメチレンまたは３−オキサペンチレンとなっている。アルキルの例は上記に述べられている。
アルキレンとしていっしょになっているＲ8とＲ9またはＲ8とＲ10は、１個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ11−基、好ましくは−Ｏ−が介在しているのが好ましい。Ｒ8とＲ9とが、またはＲ8とＲ10とが、炭素原子もしくはそれらが各々結合している−Ｎ＝Ｃ基といっしょになって、５員環もしくは６員環を形成しているのが好ましい。それらの置換基として好ましいのは上述のものである。縮合アルキレンとしては、Ｒ8とＲ9とが、またはＲ8とＲ10とがいっしょになって、ベンゼンもしくはピリジンと縮合しているアルキレンとなっているのが好ましい。アルキレンの例としては、エチレン、1,2-または1,3-プロピレン、1,2-、1,3-または1,4-ブチレン、1,5-ペンチレンおよび1,6-ヘキシレンがある。介在されているかまたは＝Ｏで置換されているアルキレンの例としては、2-オキサ-1,3-プロピレン、2-オキサ-1,4-ブチレン、2-オキサ-または3-オキサ-1,5-ペンチレン、3-チア-1,5-ペンチレン、2-チア-1,4-ブチレン、2-チア-1,3-プロピレン、2-メチルイミノ-1,3-プロピレン、2-エチルイミノ-1,4-ブチレン、2-または3-メチルイミノ-1,5-ペンチレン、1-オキソ-2-オキサ-1,3-プロピレン、1-オキソ-2-オキサ-1,4-ブチレン、2-オキソ-3-オキサ-1,4-ブチレンおよび1-オキサ-2-オキソ-1,5-ペンチレンがある。縮合アルキレンの例としては、
がある。縮合しており、かつ介在されていて、そして置換きれていないかまたは＝Ｏで置換されているアルキレンの例としては、
がある。
Ｒ12およびＲ13は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、フェニルまたはベンジルであるのが好ましい。Ｒ11は水素またはＣ1〜Ｃ4アルキルであるのが好ましい。
さらに好ましい群は、式IVにおいて、Ｒ8およびＲ9が互いに異なるプロキラルなイミンにより形成される。
特に好ましい群では、式IVにおいて、Ｒ10が2,6-ジ-Ｃ1〜Ｃ4アルキルフェン-1-イル、特に2,6-ジ-メチルフェン-1-イルまたは2-メチル-6-エチルフェン-1-イルであり、Ｒ8がＣ1〜Ｃ4アルキル、特にエチルまたはメチルであり、そしてＲ9がＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシメチルまたはＣ1〜Ｃ4アルコキシエチル、特にメトキシメチルである。
それらの化合物の中で、式
のイミンが特に重要であり、式
のイミンも同様である。
式IVのイミンは既知のものであるか、または既知の方法に準じてアルデヒドまたはケトンと第一アミンから合成することができるものである。
イリジウム触媒に対するイミンのモル比は、例えば1,000,000〜10、特に500,000〜20、より好ましく200,000〜100、そしてもっとも好ましくは100,000〜100であってもよい。
好ましくは-20〜100℃、特に０〜80℃、そしてより特別には10〜70℃の温度において、および好ましくは２×105〜1.5×107Pa（５〜150バール）、特に106〜107Pa（10〜100バール）の水素圧において、上記方法を行う。
上記反応は、溶媒の無い場合または溶媒の存在下で行うことができる。単独で、または溶媒の混合物として使用することができる好適な溶媒は、例えば、
ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような脂肪族および芳香族炭化水素、
ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランおよびジオキサンのようなエーテル、
塩化メチレン、クロロホルム、1,1,2,2-テトラクロロエタンおよびクロロベンゼンのようなハロゲン化炭化水素、
酢酸エチル、ブチロラクトンおよびバレロラクトンのようなエステルおよびラクトン、
ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドおよびN-メチルピロリドンのような酸アミドおよびラクタム、
アセトン、ジブチルケトン、メチルイソブチルケトンおよびメトキシアセトンのようなケトン
がある。
詳しくは、本発明にかかる方法は、まず溶媒または水素添加されるべき物質の一部の中に上記触媒を溶解し、次に、上記イミン（好適ならば溶液として）を添加することにより行うことができる。その混合物をオートクレーブ中で水素添加し、この反応混合物を単離し、既知な方法、例えば沈殿法、抽出法または蒸留法により精製する。上記触媒は、水素添加の開始段階で、その場で形成させてもよい。
水素添加反応前は、保護ガス雰囲気を使用するのが好都合である。上記触媒溶液を短時間しか置かないようにし、そして上記触媒溶液の調製後できるだけ早く上記イミンの水素添加を行うのが好都合である。
アルジミンおよびケチミンの水素添加の場合は、水素添加前または水素添加中に、上記アルジミンおよびケチミンが形成されてもよい。好ましい態様において、アミンとアルデヒドまたはケトンとをいっしょに混合して上記触媒溶液に添加し、その場で形成されるアルジミンまたはケチミンを水素添加する。しかしながら、初期バッチとしてアミン、ケトンまたはアルデヒドを上記触媒といっしょに使用し、そして上記ケトンまたは上記アルデヒドまたは上記アミンを、全部を同時にまたは計量しながら少量ずつそれに添加することもできる。
上記水素添加は、さまざまなタイプの反応器中、連続的にまたはバッチ式に行うことができる。例えばループ状の反応器のような、比較的良好な混合および良好な放熱を可能にする反応器が好ましいとされる。そのタイプの反応器は、少量の触媒を使用する場合に特に満足なものであることがわかっている。
本発明にかかる方法は、高い化学的転化率を有しつつ、短い反応時間で対応するアミンを生じ、50℃を超える比較的高い温度においてさえ、そして触媒に対するイミンの比が高い場合でさえも、70％またはそれ以上の驚くほどに良好な光学収率を伴う。
本発明に従って合成することができる上記の水素添加された有機化合物は、生物学的に活性な物質であるか、またはそのような物質、特に医薬品および農業用化学物質の合成分野における物質の合成用の中間体である。例えば、o,o-ジアルキルアリールケタミン誘導体、特にアルキルおよび／またはアルコキシアルキル基を有するものは、殺菌剤として、特に除草剤として有効である。上記誘導体は、アミン塩、例えばクロロ酢酸の酸アミド、第四アミンおよびアンモニウム塩であってもよい（例えば、欧州特許公開公報第0 077 755号および欧州特許公開公報第0 115 470号を参照されたい）。
ちなみに、特に重要なものは、本発明にかかる方法を使用して不斉イリジウム触媒の存在下で式（VI）のイミンから合成することができる式VII
（上式中、Ｒ01、Ｒ02およびＲ03は、各々が他に対して独立に、Ｃ1〜Ｃ4アルキルであり、Ｒ04はＣ1〜Ｃ4アルキルまたはＣ1〜Ｃ4アルコキシメチルまたはＣ1〜Ｃ4アルコキシエチルである）の光学活性アミン、および特に式（VIa）および式（VIb）のイミンから合成することができ、一般的な方法に準じて、クロロ酢酸を用いて、クロロアセトアニリド・タイプの希望する除草剤に転化させることができる下式
のアミンである。それらの化合物の中で、不斉Ｃ*原子においてＳ配置を有している化合物がもっとも特別に好ましいとされる。
下記の実施例は、より詳細に本発明を説明する。化学的転化率は、ガスクロマトグラフィー［カラム：２ｍ ＯＶ １０１／１００ 10℃／分で200℃まで］により測定する。光学収率（エナンチオマー過剰、ee）は、ガスクロマトグラフィー［キラシル−バル（Chirasil-Val）・カラム、50ｍ、製造業者：米国オールテック（Alltech）、Ｔ=150℃、恒温］によるか、ＨＰＬＣ（キラセル（Chiracel）ＯＤカラム）によるかまたは1Ｈ−ＮＭＲ分光分析法（シフト試薬を使用）により測定する。
上記ジホスフィンに対して、下記の略語を使用する。
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ビス［（3,5-ジメチル）-フェニル］［ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2］
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ビス［（3,5-ジメチル-4-ジメチルアミノ）-フェニル］ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2］
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（tert-ブチル）ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（t-Ｂｕ）2］
Ａ）出発化合物および触媒の合成
実施例Ａ１：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ１）の合成
320mg（1.64mmol）のＡｇＢＦ4を、10mlの塩化メチレン中の525mg（0.78mmol）の［Ｉｒ（シクロオクタジエン）Ｃｌ］2の溶液に添加し、攪拌する。15分後、10mlの塩化メチレン中の１ｇ（1.57mmol）のＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2をゆっくりと滴下添加する。生じた濃赤色の溶液を、光をあてないようにして、室温において12時間攪拌する。次に、セライト上でそれを濾過し、真空中で溶媒を留去すると、1.54ｇ（96％）の濃赤色の固体（Ａ１）が得られる。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
40.34および8.68（ＡＸ型、2Ｊpp=21.9および23.6Hz、92％）、6.49および25.11（ＡＸ型、2Ｊpp=23.96および23.63Hz、６％）、
18.87（ｓ、２％）
実施例Ａ２：［（ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ２）の合成
実施例Ａ１と同様に合成を行う。ＮＭＲスペクトルによれば、単離した生成物は、およそ10％の副生物を含む。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
39.76および10.24（ＡＸ型、2Ｊpp=21.5および21.0Hz）
実施例Ａ３：［（ＰＰＦ−Ｐ（t-Ｂｕ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ３）の合成
実施例Ａ１と同様に合成を行う。ＮＭＲスペクトルによれば、単離した生成物は、およそ10％の副生物を含む。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
61.38および9.52（ＡＸ型、2Ｊpp=10.5および17.7Hz）
実施例Ａ４：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ１）の合成
ａ）6.5ｇ（48.6mmol）のＬｉＩを、20mlのアセトン中の1.5mmolの化合物Ａ１の溶液に添加し、次に、その混合物を攪拌しながら５時間還流させる。冷却後、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去する。橙赤色の残渣を100mlの塩化メチレンに溶解し、室温に12時間放置し、生じる白色沈殿を濾過により取り出す。濾液を100mlの水で２回洗い、次に、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去する。橙褐色の残渣を20mlの塩化メチレンに溶かし、それに50mlのペンタンを添加し、橙褐色の沈殿を濾過により取り出す。その濾液を乾燥するまで再び濃縮し、５mlの塩化メチレンに溶かし、それに20mlのペンタンを添加し、赤褐色の沈殿を濾過により取り出す。最後の操作を繰り返し、３回分の沈殿を合わせ、10mlの水、10mlのエタノールで２回、５mlのジエチルエーテルで２回、そして10mlのペンタンで３回洗う。1.35ｇ（83％）の橙褐色の固体が異性体の混合物として得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -17.25（dd、ΣＪ=25.5Hz、73％）
他の共鳴吸収：-16.15（ｍ、ブロード、５％）、-16.22（dd、ΣＪ=24.6Hz、６％）、-19.16（ｔ、2Ｊp=16.1Hz、６％）、-19.72（ｔ、2Ｊp=16.1Hz、５％）、20.86（dd、ΣＪ=28.9Hz、５％）ppm
ｂ）450ml（0.44mmol）の化合物Ａ１と1.5ｇのＬｉＩ（26当量）とを、10mlのアセトンと混合し、その混合物を２時間還流させ、次に、溶媒を除去すると、２種の位置異性体を主生成物として含む濃赤色の固体が得られる。それらを以下のごとく分離する。
まず上記残渣を高真空下で12時間乾燥し、次に、20mlの塩化メチレンを添加し、不溶成分を濾過によって除去し、真空中で溶媒を除去する。その操作を３回繰り返す。次に、５mlのトルエンを添加し、分離した濃赤色の油から黄橙色の溶液をデカントする。上記操作を２回繰り返す。３回分の濾液を合わせ、蒸発により乾燥するまで濃縮する。５mlのトルエンを添加し、赤色の油から黄色の溶液をデカントし、上記操作を繰り返す。上記濾液と油分を合わせる。30mlのペンタンを上記の黄色のトルエン溶液（10ml）に添加し、沈殿する黄色固体を濾過により除去する。その濾液を蒸発により濃縮し、４mlのトルエンに溶解し、30mlのペンタンを添加し、次に、沈殿する黄色固体を濾過により除去する。蒸発により濾液を濃縮し、褐色固体を、２mlのエタノールで２回、２mlのジエチルエーテルで２回洗う。乾燥後、65mg（14％）の化合物Ｉｒ２が淡黄褐色の固体の形で得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -17.22（dd、ΣＪ=25.6Hz、92％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
主たる異性体：10.4および-22.2（ＡＸ型、2Ｊpp=18.5および15.8Hz、92％）
上記の赤色の油を真空中で乾燥し、塩化メチレンに溶解し、不溶部を濾過により除去する。次に、上記溶液を蒸発乾固させ、上記操作を２回繰り返す。270mg（57％）の化合物Ｉｒ３が赤褐色の固体の形で得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -19.74（ｔ、2ＪHp=16.3Hz、84％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
主たる異性体：15.5および-8.6（ＡＸ型、2Ｊpp=12.5および12.8Hz、84％）
実施例Ａ５：［（ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ４）の合成
1.4ｇ（39当量）のＬｉＩを、８mlのアセトン中の0.134mmolの化合物Ａ２の溶液に添加し、その混合物を攪拌しながら５時間還流させる。次に、ロータリーエバポレーターを使用して、４mlの容積になるまでそれを濃縮し、黄橙色の固体残渣を遠心処理により除去する。上記固体を、２mlのアセトンで２回、２mlの塩化メチレン、２mlのクロロホルム、そして５mlのペンタンで２回洗う。真空中での乾燥後、125mg（40％）の橙褐色の固体が得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤ3ＣＮ）
水素化物領域：-20.51（ｔ、2ＪHp=-16.1Hz、87％）、-20.28（ｔ、2ＪHp=-17.0Hz、13％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤ3ＣＮ）
11.8および-14.4（ｓ、85％）、8.1および-16.4（ｍ、15％）
実施例Ａ６：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｔ−Ｂｕ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ５）の合成
2.6ｇのＬｉＩ（19.43mmol）を、15mlのアセトン中の0.245mmolの化合物Ａ３の溶液に添加し、次に、その混合物を攪拌しながら８時間還流させる。次に、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去し、濃赤色の固体残渣を高真空下で乾燥する。上記固体を20mlの塩化メチレンに溶解し、不溶成分を濾過により除去する。その操作を２回繰り返す。その残渣を塩化メチレンに再び溶かし、10mlの水で２回洗う。次に、ロータリーエバポレーターを使用して塩化メチレンを除去し、赤褐色の残渣を、10mlのエタノールで３回、10mlのジエチルエーテルで３回洗う。真空中での乾燥後、450mg（93％）の赤褐色の固体が得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：-18.88（dd、Σ2ＪHp=32Hz、40％）、-21.48（ｔ、2ＪHp=15.5Hz、60％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
60.4および8.0（ｓ、ブロード、40％）、54.8および-9.9（ｓ、ブロード、60％）
Ｂ）イミンの水素添加
使用するイミンに対して、以下の略語を使用する。
実施例Ｂ１〜Ｂ１３：
50mlの鋼製のオートクレーブ中で、上記触媒（0.0157mmol）を2.5mlの塩化メチレンおよび7.5mlのテトラヒドロフランに溶解する。上記イミン（7.83mmol、500当量）を上記溶液に添加する。上記オートクレーブを25バールにおいて水素で３回ガス抜きする。次に、反応混合物を30℃に加熱し、加圧下で水素を通す。反応の進行を調べるために、内蔵カニューレを通して、試料を定期的に採取する。ｔConは指示された転化率に到達するのにかかる時間であり、ｔEndは全反応時間である。Ｓ／Ｉｒはイリジウム触媒に対するＤＭＡのモル比である。Ｉｒは、実施例Ａ４〜Ａ６にかかるイリジウム触媒Ｉｒ１〜Ｉｒ５を表す。実施例Ｂ３およびＢ１０においてはテトラヒドロフラン、実施例Ｂ４においては塩化メチレン、実施例Ｂ５においてはトルエン、そして実施例Ｂ６においてはメチルtert-ブチルエーテルを使用する。結果は表１に示されている。
米国特許第5 112 999号は、イミンの水素添加（エナンチオ選択的水素添加であることもある）用触媒として好適なジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体並びにジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩を説明している。ジ-tert-フェロセニルジホスフィン配位子には言及されていない。米国特許第5 371 256号および欧州特許公開公報第0 612 758号は、イミンのエナンチオ選択的な均一水素添加用の、キラルなフェロセニルジホスフィン配位子を有するイリジウム錯体を説明している。それらの均一触媒過程は有用であることがわかっているけれども、上記触媒の活性および選択性は、それ自体で既に高いとはいえ、未だ完全に満足のいくものではない。上記触媒のエナンチオ選択性および活性を改良するために、上記反応混合物に可溶なハロゲン化物を添加することも提案されている。
ジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体並びにジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩は、さらなる添加剤を加えることなく、それだけで、イミンの水素添加において、思いがけなく高い触媒活性および選択性を示すことが今ここに見いだされた。さらに、キラルなジホスフィン配位子とプロキラルなイミンとを使用する場合は、並はずれて高いエナンチオ選択性が達成され、80％またはそれ以上のエナンチオマー過剰になることがある。100パーセントの転化率のための反応時間は、１時間よりもかなり短くてもよく、低い触媒濃度においてさえ、非常に高い収率を比較的短い反応時間で達成することができる。
本発明は、高圧下、触媒としてのジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体、もしくはジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩の存在下での水素によるイミンの水素添加による第一または第二アミンの製造方法に関し、上記触媒は、式ＩもしくはIaに、あるいは少なくとも２つの式Ｉの化合物の混合物、少なくとも２つの式ＩおよびIaの化合物の混合物、または少なくとも２つの式Iaの化合物の混合物に該当する。
[(DIP)IrXqYr]2 (I)、
[(DIP)X4]▲−▼Me▲＋▼ (Ia)。
上式中、
ＤＩＰは、フェロセニルジホスフィンのジ-tert-ジホスフィン配位子であり、そのホスフィン基はシクロペンタジエニル環のオルト位に直接もしくは橋架け基−ＣＲVＲW−を介して結合しているか、またはフェロセニルのシクロペンタジエニル環に各々結合して、Ｉｒ原子といっしょになって、５員環、６員環または７員環を形成しており、
ＲVおよびＲWは、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、
ＸはＣｌ、ＢｒまたはＩであり、
ＹはＨであり、
ｑは２または３の数であり、ｒは０または１であり、ｑ＋ｒの和は３に等しく、そして、
Ｍe▲＋▼はアルカリ金属カチオンまたは第四アンモニウムである）
上記イリジウム化合物は、反応媒体中で大いに可溶な均一触媒であるのが好ましい。「触媒」という用語は、水素添加反応の初めにおいて活性触媒種に転化される触媒前駆体をも包含する。
ＲWは好ましくは水素である。ＲVは好ましくはＣ1〜Ｃ4アルキル、例えばメチル、エチル、n-プロピルまたはn-ブチルであり、特にメチルである。
キラルな配位子を含む触媒を使用すると不斉な水素反応において光学誘導（optical induction）が得られるので、ジ-tert-フェロセニルジホスフィンは好ましくは少なくとも１つのキラルな基を含み、そして上記ジホスフィンは特に光学的に純粋な立体異性体または１対のジアステレオ異性体である。
上記ホスフィン基は、同一のまたは異なる、より好ましくは同一の、置換されていないかもしくは置換されていて、１〜20個、特に１〜12個の炭素原子を有する炭化水素基を２個含んでいるのが好ましい。好ましいジホスフィンは、第二ホスフィン基が以下の群からの同一のまたは異なる２つの基を含むものである。
直鎖状のまたは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、
置換されていないかもしくはＣ1〜Ｃ6アルキルもしくはＣ1〜Ｃ6アルコキシで置換されているＣ5〜Ｃ12シクロアルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル−ＣＨ2−、フェニルまたはベンジル、および各々がハロゲン（例えばＦ、ＣｌまたはＢｒ）、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ（例えばトリフルオロメトキシ）、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、もしくは−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキル（例えば−ＣＯＯＣＨ3）により置換されているフェニルまたはベンジル（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである。Ｍ1は、好ましくはＨ、Ｌｉ、ＮａまたはＫである。一塩基酸のアニオンとしてのＸ1 ▲−▼は、好ましくはＣｌ▲−▼、Ｂｒ▲−▼またはカルボン酸のアニオン、例えばホルメート、アセテート、トリクロロアセテートもしくはトリフルオロアセテートである。
好ましくは１〜６個の炭素原子を含むアルキルの例としては、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、並びにペンチルおよびヘキシルの異性体がある。置換されていないかまたはアルキルで置換されているシクロアルキルの例としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチル−もしくはエチル−シクロヘキシルおよびジメチルシクロヘキシルがある。各々がアルキル、アルコキシによりまたはハロアルコキシにより置換されているフェニルおよびベンジルの例としては、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、メチルベンジル、メトキシフェニル、ジメトキシフェニル、トリフルオロメチルフェニル、ビストリフルオロメチルフェニル、トリストリフルオロメチルフェニル、トリフルオロメトキシフェニルおよびビストリフルオロメトキシフェニルがある。好ましいホスフィン基は、以下の群からの、同一のまたは異なる、好ましくは同一の基を含むものである。
Ｃ1〜Ｃ6アルキル、置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するシクロペンチルおよびシクロヘキシル、並びに置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキルもしくはＣ1〜Ｃ4フルオロアルコキシ置換基を有するベンジルおよび特にフェニル。
上記シクロペンタジエニル基に結合されている上記第二ホスフィン基は下式の基であってもよい。
上記フェロセニルジホスフィンは、式IIに該当するのが好ましい。
R1R2P-R5-PR3R4 (II)。
上式中、
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は、各々が他に対して独立に、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、もしくは−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキルにより置換されていて、１〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである）、
Ｒ1とＲ2とが、およびＲ3とＲ4とがいっしょになって、置換されていないかあるいはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、Ｃ5−またはＣ6−シクロアルキルによるか、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているフェニルによるか、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているベンジルによって置換されているＣ1〜Ｃ4アルキレン基を形成しており、そして
Ｒ5は下式の基である。
Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルである。
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は、以下の群からの同一のまたは異なる基であるのが好ましい。
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するシクロペンチルおよびシクロヘキシル、並びに
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキルもしくはＣ1〜Ｃ4フルオロアルコキシ置換基を有するベンジルおよび特にフェニル。
特に好適なジホスフィン配位子ＤＩＰは、式IIIのものである。
Ｒ6は、水素および特にメチルであり、そして、
Ａは、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒは、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、二置換アミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルである。
Ｒは、アルキルである場合、枝分かれしているＣ3〜Ｃ6アルキルであるのが好ましい。二置換アミノは、２〜20個、好ましくは２〜10個の炭素原子を有する第二アミノであるのが好ましい。それは式−ＮＲ7Ｒ07を有していてもよく、ここで、Ｒ7およびＲ07は、各々が他方に対して独立に、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル−もしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ−で置換されているフェニルまたはベンジルであるか、あるいはＲ7とＲ07とがいっしょになって、テトラメチレン、ペンタメチレンまたは−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）2−となっている。
好ましいサブグループは、式IIIのジホスフィンがキラルであり、Ｒ6が、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、Ａが、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒが、枝分かれしているＣ3〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであるものである。それらのホスフィンの場合は、Ｒ6がメチルであるキラルな置換化合物が特に好ましい。
上述の好ましい範囲内において、上記の基−Ｐ（Ｒ）2中のＲは特にフェニルまたは置換フェニルである。
それらのジホスフィン配位子の中でもっとも好ましいものは下記のものであり、好ましくは式（Ｉ）の触媒中で使用することができる。
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジプロピル-アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジメチル−アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-（1’-ピロロ）-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジペンチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジ（4-メトキシフェニル）ホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、および特に
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン。
フェロセニルジホスフィン配位子の合成は、例えば、欧州特許公開公報第0 564 406号において、およびT. Hayashi他によりBull. Chem. Soc. Jpn., 53, pages 1136-1151において、およびA. Togni他によりJ. Am. Chem. Soc., 116, pages 4062-4066 (1994)において、およびInorg. Chem. Acta, 222, pages 213〜224において説明されている。
式ＩおよびIaにおいて、Ｘは、Ｂｒおよび特にＩであるのが好ましい。また、式ＩおよびIaにおいて、ｑは２または３であり、ｒは１である。
式IaにおけるＭ▲＋▼は、（Ｃ1〜Ｃ6アルキル）4Ｎ▲＋▼、Ｌｉ▲＋▼、Ｎａ▲＋▼またはＫ▲＋▼であってもよい。
本発明の方法の特に好ましい形においては、上記触媒は式Ibのものである。
[(DIP)IrI2H]2 (Ib)。
上式中、ＤＩＰは、好ましい定義を含めて、上記に定義されているものと同様である。
本発明に従って使用されるべき上記イリジウム触媒は、米国特許第5 112 999号において説明されている方法に準じて合成することができる。
好適なイミンは、特に、少なくとも１つの
本発明の方法は、特に対応するアミンおよびヒドラジンの形成を伴う、アルジミン、ケチミンおよびヒドラゾンの水素添加に適している。上記ケチミンは、Ｎ−置換されているのが好ましい。キラルなイリジウム触媒を使用し、エナンチオマー的に純粋でキラルなまたはプロキラルなケチミンを水素添加して光学異性体を合成するのが好ましく、その光学収率（エナンチオマー過剰（enantiomeric excess）、ee）は、例えば30％よりも高く、好ましくは50％よりも高く、90％を超える収率を得ることも可能である。上記光学収率は、形成された２種の立体異性体の比を示しており、例えば、この比は２：１より大きくてもよく、４：１より大きいのが好ましい。
上記イミンは、式IVのイミンであるのが好ましく、
Ｒ10は、直鎖状のもしくは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、炭素原子を介して結合され、３〜８個の環原子並びにＯ、ＳおよびＮＲ11の群からの１もしくは２個のヘテロ原子を有するヘテロシクロアルキル、アルキル炭素原子を介して結合されているＣ7〜Ｃ16アラルキル、または上述のシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルもしくはヘテロアリールにより置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルであるか、あるいは上式中、
Ｒ10は、Ｃ6〜Ｃ12アリール、または環炭素原子を介して結合され、環中に１もしくは２個のヘテロ原子を有するＣ4〜Ｃ11ヘテロアリールであって、Ｒ10が、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ12アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、−ＯＨ、Ｃ6〜Ｃ12−アリールもしくは−アリールオキシもしくは−アリールチオ、Ｃ7〜Ｃ16−アラルキルもしくは−アラルコキシもしくは−アラルキルチオ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、そして上記アリール基並びに上記アラルキル、アラルコキシおよびアラルキルチオ中のアリール基もまた、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシもしくは−アルキルチオ、−ＯＨ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、
Ｒ12およびＲ13は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは
Ｒ12とＲ13とがいっしょになって、テトラ−もしくはペンタ−メチレンまたは３−オキサペンチレンとなっており、
Ｒ11は、Ｒ12に対して与えられているものと同じ意味を独立に有し、
Ｒ8およびＲ9は、各々が他方に対して独立に、水素原子、その各々が、置換されていないかまたは−ＯＨ、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルまたは３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、置換されていないかもしくはＲ10と同様に置換されているＣ6〜Ｃ12アリールもしくはＣ7〜Ｃ16アラルキル、またはＲ12およびＲ13が上記に定義されているものと同様である−ＣＯＮＲ12Ｒ13もしくは−ＣＯＯＲ12であるか、あるいは
Ｒ10は上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ9とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ6−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっているか、あるいは
Ｒ9は、上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ10とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ11−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっている。
上記の基Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、１個またはそれ以上のキラル中心を有していてもよい。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、あらゆる希望する位置で、同一のまたは異なる基、例えば１〜５個、好ましくは１〜３個の置換基により置換されていてもよい。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10にとって好適な置換基は、
Ｃ1〜Ｃ12−、好ましくはＣ1〜Ｃ6−、特にＣ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシまたは−アルキルチオ、例えばメチル、エチル、プロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体、並びに対応するアルコキシおよびアルキルチオ基、
ハロゲンとして好ましくはＦおよびＣｌを有するＣ1〜Ｃ6−、好ましくはＣ1〜Ｃ4−ハロアルキル、例えばトリフルオロ−またはトリクロロ−メチル、ジフルオロクロロメチル、フルオロジクロロメチル、1,1-ジフルオロエタ-1-イル、1,1-ジクロロエタ-1-イル、1,1,1-トリクロロ−または1,1,1-トリフルオロ−エタ-2-イル、ペンタクロロエチル、ペンタフルオロエチル、1,1,1-トリフルオロ-2,2-ジクロロエチル、n-ペルフルオロプロピル、iso-ペルフルオロプロピル、n-ペルフルオロブチル、フルオロ−またはクロロ−メチル、ジフルオロ−またはジクロロ−メチル、1-フルオロ−または1-クロロ−エタ-2-イルまたは−エタ-1-イル、1-、2-もしくは3-フルオロ−または1-、2-もしくは3-クロロ−プロパ-1-イルまたは−プロパ-2-イルまたは−プロパ-3-イル、1-フルオロ−または1-クロロ−ブタ-1-イル、−ブタ-2-イル、−ブタ-3-イルまたは−ブタ-4-イル、2,3-ジクロロ−プロパ-1-イル、1-クロロ-2-フルオロ−プロパ-3-イル、2,3-ジクロロブタ-1-イル、
アリールが、好ましくはナフチルおよび特にフェニルであるＣ6〜Ｃ12−アリール、−アリールオキシまたはアリールチオ、アリール基が好ましくはナフチルおよび特にフェニルであり、アルキレン基が直鎖状であるかもしくは枝分かれしていて、１〜10個、好ましくは１〜６個、特に１〜３個の炭素原子を含むＣ7〜Ｃ16−アラルキル、−アラルコキシおよび−アラルキルチオ、例えばベンジル、ナフチルメチル、1-または2-フェニル−エタ-1-イルまたは−エタ-2-イル、1-、2-もしくは3-フェニル−プロパ-1-イル、−プロパ-2-イルまたは−プロパ-3-イル（ベンジルが特に好ましい）、上述のアリール基を含み、例えばＣ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシもしくは−アルキルチオ、ハロゲン、−ＯＨ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかまたは−ＣＯＯＲ12により（ここでＲ4およびＲ5は定義されているものと同様である）一置換あるいは多置換されていてもよい基であるもの（例としては、メチル、エチル、n-およびiso-プロピル、ブチル、対応するアルコキシ並びにアルキルチオ基、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ジメチル−、メチルエチル−およびジエチル−カルバモイル並びにメトキシ−、エトキシ−、フェノキシ−およびベンジルオキシ−カルボニルがある）、
ハロゲン、好ましくはＦおよびＣｌ、
２〜24個、好ましくは２〜12個、特に２〜６個の炭素原子を有する第二アミノ、好ましくは２個のアルキル基、例えばジメチル−、メチルエチル−、ジエチル−、メチルプロピル−、メチル−n-ブチル−、ジ−n-プロピル−、ジ−n-ブチル−またはジ−n-ヘキシル−アミノを含む第二アミノ、
Ｒ12およびＲ13が、各々が他方に対して独立に、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるか、あるいはＲ12とＲ13とがいっしょになって、テトラ−もしくはペンタ−メチレンまたは３−オキサペンチレンとなっており、上記アルキルが直鎖状のまたは枝分かれしている−ＣＯＮＲ12Ｒ13、例えばジメチル−、メチルエチル−、ジエチル−、メチル−n-プロピル−、エチル−n-プロピル−、ジ−n-プロピル−、メチル−n-ブチル−、エチル−n-ブチル−、n-プロピル−n-ブチル−およびジ−n-ブチル−カルバモイル、
Ｒ12が直鎖状のまたは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、例えばメチル、エチル、n-およびiso-プロピル、n-、iso-およびtert-ブチル、並びにペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体である−ＣＯＯＲ12である。
Ｒ8、Ｒ9およびＲ10は、特にケト基、−ＣＮ、−ＮＯ2、炭素二重結合、Ｎ−Ｏ−、芳香族ハロゲン基およびアミド基のような官能基を含んでいてもよい。
ヘテロアリールとしてのＲ8およびＲ9は、１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子、特にＯ、ＳもしくはＮ、を有し、好ましくは４または５個の炭素原子を含み、ベンゼンと縮合していてもよい５員環あるいは６員環であるのが好ましい。Ｒ8およびＲ9を誘導することができるヘテロ芳香族の例としては、フラン、ピロール、チオフェン、ピリジン、ピリミジン、インドールおよびキノリンがある。
ヘテロアリールで置換されているアルキルとしてのＲ8およびＲ9は、１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子、特にＯ、ＳもしくはＮ、を有し、好ましくは４または５個の炭素原子を含み、ベンゼンと縮合していてもよい５員環あるいは６員環から誘導されたものであるのが好ましい。ヘテロ芳香族の例としては、フラン、ピロール、チオフェン、ピリジン、ピリミジン、インドールおよびキノリンがある。
ヘテロシクロアルキルとしてのまたはヘテロシクロアルキルで置換されているアルキルとしてのＲ8およびＲ9は、好ましくは４〜６個の環原子並びにＯ、ＳおよびＮＲ11の群からの１個のヘテロ原子または同一のもしくは異なる２個のヘテロ原子を含む。それはベンゼンと縮合していてもよく、例えばピロリジン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、インダン、ピラゾリジン、オキサゾリジン、ピペリジン、ピペラジンまたはモルホリンから誘導されたものであってもよい。
アルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されているＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるのが好ましく、これらは直鎖状であるかもしくは枝分かれしていてもよい。例としては、メチル、エチル、iso-およびn-プロピル、iso-、n-およびtert-ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシルおよびドデシルの異性体がある。
置換されていないかまたは置換されているシクロアルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、好ましくは３〜６個、特に５もしくは６個の環炭素原子を含む。例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルおよびシクロオクチルがある。
アリールとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されているナフチルおよび特にフェニルである。アラルキルとしてのＲ8、Ｒ9およびＲ10は、置換されていないかまたは置換されていて、アルキレン部に１〜10個、好ましくは１〜６個、特に１〜４個の炭素原子を有するフェニルアルキルであるのが好ましく、上記アルキレンは直鎖状であるかまたは枝分かれしている。例としては、特にベンジルがあり、1-フェニルエタ-1-イル、2-フェニルエタ-1-イル、1-フェニルプロパ-1-イル、1-フェニルプロパ-2-イル、1-フェニルプロパ-3-イル、2-フェニルプロパ-1-イル、2-フェニルプロパ-2-イルおよび1-フェニルブタ-4-イルがある。
−ＣＯＮＲ12Ｒ13および−ＣＯＯＲ12としてのＲ9およびＲ10において、Ｒ12およびＲ13は好ましくはＣ1〜Ｃ6アルキル、特にＣ1〜Ｃ4アルキルであるか、あるいはＲ12とＲ13とがいっしょになって、テトラメチレン、ペンタメチレンまたは３−オキサペンチレンとなっている。アルキルの例は上記に述べられている。
アルキレンとしていっしょになっているＲ8とＲ9またはＲ8とＲ10は、１個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ11−基、好ましくは−Ｏ−が介在しているのが好ましい。Ｒ8とＲ9とが、またはＲ8とＲ10とが、炭素原子もしくはそれらが各々結合している−Ｎ＝Ｃ基といっしょになって、５員環もしくは６員環を形成しているのが好ましい。それらの置換基として好ましいのは上述のものである。縮合アルキレンとしては、Ｒ8とＲ9とが、またはＲ8とＲ10とがいっしょになって、ベンゼンもしくはピリジンと縮合しているアルキレンとなっているのが好ましい。アルキレンの例としては、エチレン、1,2-または1,3-プロピレン、1,2-、1,3-または1,4-ブチレン、1,5-ペンチレンおよび1,6-ヘキシレンがある。介在されているかまたは＝Ｏで置換されているアルキレンの例としては、2-オキサ-1,3-プロピレン、2-オキサ-1,4-ブチレン、2-オキサ-または3-オキサ-1,5-ペンチレン、3-チア-1,5-ペンチレン、2-チア-1,4-ブチレン、2-チア-1,3-プロピレン、2-メチルイミノ-1,3-プロピレン、2-エチルイミノ-1,4-ブチレン、2-または3-メチルイミノ-1,5-ペンチレン、1-オキソ-2-オキサ-1,3-プロピレン、1-オキソ-2-オキサ-1,4-ブチレン、2-オキソ-3-オキサ-1,4-ブチレンおよび1-オキサ-2-オキソ-1,5-ペンチレンがある。縮合アルキレンの例としては、
Ｒ12およびＲ13は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、フェニルまたはベンジルであるのが好ましい。Ｒ11は水素またはＣ1〜Ｃ4アルキルであるのが好ましい。
さらに好ましい群は、式IVにおいて、Ｒ8およびＲ9が互いに異なるプロキラルなイミンにより形成される。
特に好ましい群では、式IVにおいて、Ｒ10が2,6-ジ-Ｃ1〜Ｃ4アルキルフェン-1-イル、特に2,6-ジ-メチルフェン-1-イルまたは2-メチル-6-エチルフェン-1-イルであり、Ｒ8がＣ1〜Ｃ4アルキル、特にエチルまたはメチルであり、そしてＲ9がＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシメチルまたはＣ1〜Ｃ4アルコキシエチル、特にメトキシメチルである。
それらの化合物の中で、式
式IVのイミンは既知のものであるか、または既知の方法に準じてアルデヒドまたはケトンと第一アミンから合成することができるものである。
イリジウム触媒に対するイミンのモル比は、例えば1,000,000〜10、特に500,000〜20、より好ましく200,000〜100、そしてもっとも好ましくは100,000〜100であってもよい。
好ましくは-20〜100℃、特に０〜80℃、そしてより特別には10〜70℃の温度において、および好ましくは２×105〜1.5×107Pa（５〜150バール）、特に106〜107Pa（10〜100バール）の水素圧において、上記方法を行う。
上記反応は、溶媒の無い場合または溶媒の存在下で行うことができる。単独で、または溶媒の混合物として使用することができる好適な溶媒は、例えば、
ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような脂肪族および芳香族炭化水素、
ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランおよびジオキサンのようなエーテル、
塩化メチレン、クロロホルム、1,1,2,2-テトラクロロエタンおよびクロロベンゼンのようなハロゲン化炭化水素、
酢酸エチル、ブチロラクトンおよびバレロラクトンのようなエステルおよびラクトン、
ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドおよびN-メチルピロリドンのような酸アミドおよびラクタム、
アセトン、ジブチルケトン、メチルイソブチルケトンおよびメトキシアセトンのようなケトン
がある。
詳しくは、本発明にかかる方法は、まず溶媒または水素添加されるべき物質の一部の中に上記触媒を溶解し、次に、上記イミン（好適ならば溶液として）を添加することにより行うことができる。その混合物をオートクレーブ中で水素添加し、この反応混合物を単離し、既知な方法、例えば沈殿法、抽出法または蒸留法により精製する。上記触媒は、水素添加の開始段階で、その場で形成させてもよい。
水素添加反応前は、保護ガス雰囲気を使用するのが好都合である。上記触媒溶液を短時間しか置かないようにし、そして上記触媒溶液の調製後できるだけ早く上記イミンの水素添加を行うのが好都合である。
アルジミンおよびケチミンの水素添加の場合は、水素添加前または水素添加中に、上記アルジミンおよびケチミンが形成されてもよい。好ましい態様において、アミンとアルデヒドまたはケトンとをいっしょに混合して上記触媒溶液に添加し、その場で形成されるアルジミンまたはケチミンを水素添加する。しかしながら、初期バッチとしてアミン、ケトンまたはアルデヒドを上記触媒といっしょに使用し、そして上記ケトンまたは上記アルデヒドまたは上記アミンを、全部を同時にまたは計量しながら少量ずつそれに添加することもできる。
上記水素添加は、さまざまなタイプの反応器中、連続的にまたはバッチ式に行うことができる。例えばループ状の反応器のような、比較的良好な混合および良好な放熱を可能にする反応器が好ましいとされる。そのタイプの反応器は、少量の触媒を使用する場合に特に満足なものであることがわかっている。
本発明にかかる方法は、高い化学的転化率を有しつつ、短い反応時間で対応するアミンを生じ、50℃を超える比較的高い温度においてさえ、そして触媒に対するイミンの比が高い場合でさえも、70％またはそれ以上の驚くほどに良好な光学収率を伴う。
本発明に従って合成することができる上記の水素添加された有機化合物は、生物学的に活性な物質であるか、またはそのような物質、特に医薬品および農業用化学物質の合成分野における物質の合成用の中間体である。例えば、o,o-ジアルキルアリールケタミン誘導体、特にアルキルおよび／またはアルコキシアルキル基を有するものは、殺菌剤として、特に除草剤として有効である。上記誘導体は、アミン塩、例えばクロロ酢酸の酸アミド、第四アミンおよびアンモニウム塩であってもよい（例えば、欧州特許公開公報第0 077 755号および欧州特許公開公報第0 115 470号を参照されたい）。
ちなみに、特に重要なものは、本発明にかかる方法を使用して不斉イリジウム触媒の存在下で式（VI）のイミンから合成することができる式VII
下記の実施例は、より詳細に本発明を説明する。化学的転化率は、ガスクロマトグラフィー［カラム：２ｍ ＯＶ １０１／１００ 10℃／分で200℃まで］により測定する。光学収率（エナンチオマー過剰、ee）は、ガスクロマトグラフィー［キラシル−バル（Chirasil-Val）・カラム、50ｍ、製造業者：米国オールテック（Alltech）、Ｔ=150℃、恒温］によるか、ＨＰＬＣ（キラセル（Chiracel）ＯＤカラム）によるかまたは1Ｈ−ＮＭＲ分光分析法（シフト試薬を使用）により測定する。
上記ジホスフィンに対して、下記の略語を使用する。
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ビス［（3,5-ジメチル）-フェニル］［ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2］
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ビス［（3,5-ジメチル-4-ジメチルアミノ）-フェニル］ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2］
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（tert-ブチル）ホスフィン ［ＰＰＦ−Ｐ（t-Ｂｕ）2］
Ａ）出発化合物および触媒の合成
実施例Ａ１：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ１）の合成
320mg（1.64mmol）のＡｇＢＦ4を、10mlの塩化メチレン中の525mg（0.78mmol）の［Ｉｒ（シクロオクタジエン）Ｃｌ］2の溶液に添加し、攪拌する。15分後、10mlの塩化メチレン中の１ｇ（1.57mmol）のＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2をゆっくりと滴下添加する。生じた濃赤色の溶液を、光をあてないようにして、室温において12時間攪拌する。次に、セライト上でそれを濾過し、真空中で溶媒を留去すると、1.54ｇ（96％）の濃赤色の固体（Ａ１）が得られる。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
40.34および8.68（ＡＸ型、2Ｊpp=21.9および23.6Hz、92％）、6.49および25.11（ＡＸ型、2Ｊpp=23.96および23.63Hz、６％）、
18.87（ｓ、２％）
実施例Ａ２：［（ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ２）の合成
実施例Ａ１と同様に合成を行う。ＮＭＲスペクトルによれば、単離した生成物は、およそ10％の副生物を含む。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
39.76および10.24（ＡＸ型、2Ｊpp=21.5および21.0Hz）
実施例Ａ３：［（ＰＰＦ−Ｐ（t-Ｂｕ）2）Ｉｒ（シクロオクタジエン）］ＢＦ4（Ａ３）の合成
実施例Ａ１と同様に合成を行う。ＮＭＲスペクトルによれば、単離した生成物は、およそ10％の副生物を含む。
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
61.38および9.52（ＡＸ型、2Ｊpp=10.5および17.7Hz）
実施例Ａ４：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｘｙｌ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ１）の合成
ａ）6.5ｇ（48.6mmol）のＬｉＩを、20mlのアセトン中の1.5mmolの化合物Ａ１の溶液に添加し、次に、その混合物を攪拌しながら５時間還流させる。冷却後、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去する。橙赤色の残渣を100mlの塩化メチレンに溶解し、室温に12時間放置し、生じる白色沈殿を濾過により取り出す。濾液を100mlの水で２回洗い、次に、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去する。橙褐色の残渣を20mlの塩化メチレンに溶かし、それに50mlのペンタンを添加し、橙褐色の沈殿を濾過により取り出す。その濾液を乾燥するまで再び濃縮し、５mlの塩化メチレンに溶かし、それに20mlのペンタンを添加し、赤褐色の沈殿を濾過により取り出す。最後の操作を繰り返し、３回分の沈殿を合わせ、10mlの水、10mlのエタノールで２回、５mlのジエチルエーテルで２回、そして10mlのペンタンで３回洗う。1.35ｇ（83％）の橙褐色の固体が異性体の混合物として得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -17.25（dd、ΣＪ=25.5Hz、73％）
他の共鳴吸収：-16.15（ｍ、ブロード、５％）、-16.22（dd、ΣＪ=24.6Hz、６％）、-19.16（ｔ、2Ｊp=16.1Hz、６％）、-19.72（ｔ、2Ｊp=16.1Hz、５％）、20.86（dd、ΣＪ=28.9Hz、５％）ppm
ｂ）450ml（0.44mmol）の化合物Ａ１と1.5ｇのＬｉＩ（26当量）とを、10mlのアセトンと混合し、その混合物を２時間還流させ、次に、溶媒を除去すると、２種の位置異性体を主生成物として含む濃赤色の固体が得られる。それらを以下のごとく分離する。
まず上記残渣を高真空下で12時間乾燥し、次に、20mlの塩化メチレンを添加し、不溶成分を濾過によって除去し、真空中で溶媒を除去する。その操作を３回繰り返す。次に、５mlのトルエンを添加し、分離した濃赤色の油から黄橙色の溶液をデカントする。上記操作を２回繰り返す。３回分の濾液を合わせ、蒸発により乾燥するまで濃縮する。５mlのトルエンを添加し、赤色の油から黄色の溶液をデカントし、上記操作を繰り返す。上記濾液と油分を合わせる。30mlのペンタンを上記の黄色のトルエン溶液（10ml）に添加し、沈殿する黄色固体を濾過により除去する。その濾液を蒸発により濃縮し、４mlのトルエンに溶解し、30mlのペンタンを添加し、次に、沈殿する黄色固体を濾過により除去する。蒸発により濾液を濃縮し、褐色固体を、２mlのエタノールで２回、２mlのジエチルエーテルで２回洗う。乾燥後、65mg（14％）の化合物Ｉｒ２が淡黄褐色の固体の形で得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -17.22（dd、ΣＪ=25.6Hz、92％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
主たる異性体：10.4および-22.2（ＡＸ型、2Ｊpp=18.5および15.8Hz、92％）
上記の赤色の油を真空中で乾燥し、塩化メチレンに溶解し、不溶部を濾過により除去する。次に、上記溶液を蒸発乾固させ、上記操作を２回繰り返す。270mg（57％）の化合物Ｉｒ３が赤褐色の固体の形で得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：
主たる異性体 -19.74（ｔ、2ＪHp=16.3Hz、84％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
主たる異性体：15.5および-8.6（ＡＸ型、2Ｊpp=12.5および12.8Hz、84％）
実施例Ａ５：［（ＰＰＦ−Ｐ（ＮＭｅ2ｘｙｌ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ４）の合成
1.4ｇ（39当量）のＬｉＩを、８mlのアセトン中の0.134mmolの化合物Ａ２の溶液に添加し、その混合物を攪拌しながら５時間還流させる。次に、ロータリーエバポレーターを使用して、４mlの容積になるまでそれを濃縮し、黄橙色の固体残渣を遠心処理により除去する。上記固体を、２mlのアセトンで２回、２mlの塩化メチレン、２mlのクロロホルム、そして５mlのペンタンで２回洗う。真空中での乾燥後、125mg（40％）の橙褐色の固体が得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤ3ＣＮ）
水素化物領域：-20.51（ｔ、2ＪHp=-16.1Hz、87％）、-20.28（ｔ、2ＪHp=-17.0Hz、13％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤ3ＣＮ）
11.8および-14.4（ｓ、85％）、8.1および-16.4（ｍ、15％）
実施例Ａ６：［（ＰＰＦ−Ｐ（ｔ−Ｂｕ）2）ＩｒＨＩ2］2（Ｉｒ５）の合成
2.6ｇのＬｉＩ（19.43mmol）を、15mlのアセトン中の0.245mmolの化合物Ａ３の溶液に添加し、次に、その混合物を攪拌しながら８時間還流させる。次に、ロータリーエバポレーターを使用して溶媒を除去し、濃赤色の固体残渣を高真空下で乾燥する。上記固体を20mlの塩化メチレンに溶解し、不溶成分を濾過により除去する。その操作を２回繰り返す。その残渣を塩化メチレンに再び溶かし、10mlの水で２回洗う。次に、ロータリーエバポレーターを使用して塩化メチレンを除去し、赤褐色の残渣を、10mlのエタノールで３回、10mlのジエチルエーテルで３回洗う。真空中での乾燥後、450mg（93％）の赤褐色の固体が得られる。
1Ｈ−ＮＭＲ（300MHz、ＣＤＣｌ3）
水素化物領域：-18.88（dd、Σ2ＪHp=32Hz、40％）、-21.48（ｔ、2ＪHp=15.5Hz、60％）
31Ｐ｛1Ｈ｝−ＮＭＲ（121MHz、ＣＤＣｌ3）
60.4および8.0（ｓ、ブロード、40％）、54.8および-9.9（ｓ、ブロード、60％）
Ｂ）イミンの水素添加
使用するイミンに対して、以下の略語を使用する。
50mlの鋼製のオートクレーブ中で、上記触媒（0.0157mmol）を2.5mlの塩化メチレンおよび7.5mlのテトラヒドロフランに溶解する。上記イミン（7.83mmol、500当量）を上記溶液に添加する。上記オートクレーブを25バールにおいて水素で３回ガス抜きする。次に、反応混合物を30℃に加熱し、加圧下で水素を通す。反応の進行を調べるために、内蔵カニューレを通して、試料を定期的に採取する。ｔConは指示された転化率に到達するのにかかる時間であり、ｔEndは全反応時間である。Ｓ／Ｉｒはイリジウム触媒に対するＤＭＡのモル比である。Ｉｒは、実施例Ａ４〜Ａ６にかかるイリジウム触媒Ｉｒ１〜Ｉｒ５を表す。実施例Ｂ３およびＢ１０においてはテトラヒドロフラン、実施例Ｂ４においては塩化メチレン、実施例Ｂ５においてはトルエン、そして実施例Ｂ６においてはメチルtert-ブチルエーテルを使用する。結果は表１に示されている。
Claims (27)
- 高圧下、触媒としてのジ-tert-ジホスフィン配位子およびハロゲン化物架橋、ハロゲン化物および水素化物配位子を有する二核Ｉｒ（III）錯体、もしくはジ-tert-ジホスフィン配位子を含むＩｒ（III）ハロゲン化物錯塩の存在下での水素によるイミンの水素添加による第一または第二アミンの製造方法であって、上記触媒が、式ＩもしくはIaに、あるいは少なくとも２つの式Ｉの化合物の混合物、少なくとも２つの式ＩおよびIaの化合物の混合物、または少なくとも２つの式Iaの化合物の混合物に該当する方法。
[(DIP)IrXqYr]2 (I)、
[(DIP)X4]▲−▼Me▲＋▼ (Ia)。
（上式中、
ＤＩＰは、フェロセニルジホスフィンのジ-tert-ジホスフィン配位子であり、そのホスフィン基はシクロペンタジエニル環のオルト位に直接もしくは橋架け基−ＣＲVＲW−を介して結合しているか、またはフェロセニルのシクロペンタジエニル環に各々結合して、Ｉｒ原子といっしょになって、５員環、６員環または７員環を形成しており、
ＲVおよびＲWは、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、
ＸはＣｌ、ＢｒまたはＩであり、
ＹはＨであり、
ｑは２または３の数であり、ｒは０または１であり、ｑ＋ｒの和は３に等しく、そして、
Ｍe▲＋▼はアルカリ金属カチオンまたは第四アンモニウムである） - ＲWが水素である、請求項１に記載の方法。
- ＲVがＣ1〜Ｃ4アルキルである、請求項１または２に記載の方法。
- ＲVがメチルである、請求項３に記載の方法。
- 上記ジ-tert-ジホスフィンが、少なくとも１つのキラルな基を含む立体異性体または１対のジアステレオ異性体である、請求項１に記載の方法。
- 上記ホスフィン基が、同一のまたは異なる２個の、置換されていないかもしくは置換されていて、１〜20個の炭素原子を有する炭化水素基を含む、請求項１に記載の方法。
- 上記ジホスフィンが、以下の群
直鎖状のまたは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、
置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ6アルキルもしくはＣ1〜Ｃ6アルコキシで置換されているＣ5〜Ｃ12シクロアルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル−ＣＨ2−、フェニルおよびベンジル、並びに
ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、または−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキルにより各々が置換されているフェニルおよびベンジル（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである。）。
からの同一のまたは異なる２個の基を含む、請求項１に記載の方法。 - 上記ホスフィン基が下式
（上式中、ｍおよびｎは、各々が他方に対して独立に、２〜10の整数であり、ｍ＋ｎの和は４〜12に等しい）
の基である、請求項１に記載の方法。 - 上記ホスフィン基が下式
（上式中、Ｒ16は、Ｃ1〜Ｃ4アルキレン、好ましくはＣ2−またはＣ3−アルキレンであり、そしてＲ14およびＲ15は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、Ｃ5−またはＣ6−シクロアルキル、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているフェニル、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているベンジルである）
の基である、請求項１に記載の方法。 - 上記フェロセニルジホスフィンが、式II
R1R2P-R5-PR3R4 (II)
（上式中、
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は、各々が他に対して独立に、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）3Ｓｉ、（Ｃ6Ｈ5）3Ｓｉ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルコキシ、−ＮＨ2、フェニル2Ｎ−、ベンジル2Ｎ−、モルホリニル、ピペリジニル、ピロリジニル、（Ｃ1〜Ｃ12アルキル）2Ｎ−、−アンモニウム−Ｘ1 ▲−▼、−ＳＯ3Ｍ1、−ＣＯ2Ｍ1、−ＰＯ3Ｍ1により、または−ＣＯＯ−Ｃ1〜Ｃ6アルキルにより置換されていて、１〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり（ここで、Ｍ1はアルカリ金属または水素であり、そしてＸ1 ▲−▼は一塩基酸のアニオンである）、
Ｒ1とＲ2とが、およびＲ3とＲ4とがいっしょになって、置換されていないかあるいはＣ1〜Ｃ6アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、Ｃ5−またはＣ6−シクロアルキルによるか、置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているフェニルによるか、あるいは置換されていないかまたはＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ4ハロアルキルによりもしくはハロゲンにより置換されているベンジルによって置換されているＣ1〜Ｃ4アルキレン基を形成しており、そして
Ｒ5は下式の基である。
（上式中、Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ8アルキル、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキル、フェニルまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルである）
に該当する、請求項１に記載の方法。 - Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4が、以下の群
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するシクロペンチルおよびシクロヘキシル、並びに
置換されていないかまたは１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4フルオロアルキルもしくはＣ1〜Ｃ4フルオロアルコキシ置換基を有するベンジルおよび特にフェニル。
からの同一のまたは異なる基である、請求項１０に記載の方法。 - 上記ジホスフィン配位子ＤＩＰが、式III
（上式中、
Ｒ6は、水素又はメチルであり、そして、
Ａは、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒは、Ｃ1〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、二置換アミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルである）
のものである、請求項１０に記載の方法。 - 上記ジホスフィン配位子ＤＩＰが、式III
のものであり、
式IIIのジホスフィンがキラルであり、
Ｒ6が、Ｃ1〜Ｃ4アルキル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキルもしくはＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルであり、Ａが、同一のまたは異なる基−Ｐ（Ｒ）2を表し、ここで、Ｒが、枝分かれしているＣ3〜Ｃ6アルキル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、あるいは各々が１〜３個のＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ、−ＣＦ3もしくは部分的にもしくは完全にフッ素化されているＣ1〜Ｃ4アルコキシ置換基を有するフェニルまたはベンジルである、請求項１０に記載の方法。 - 基−Ｐ（Ｒ）2中のＲが、フェニルまたは置換フェニルである、請求項１３に記載の方法。
- 上記ジ-tert-ジホスフィン配位子が、下記の群
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジプロピル-アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジメチル-アミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジ-イソ-プロピル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジベンジリルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-（1′-ピロロ）-フェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジペンチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、
｛(R)-1-［(S)-2-（ジ（4-メトキシフェニル）ホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-4-N,N-ジメチルアミノフェニル）ホスフィン、および特に
｛(R)-1-［(S)-2-（ジフェニルホスフィノ）フェロセニル］｝エチル-ジ（3,5-ジメチル-フェニル）ホスフィン、
から選ばれる、請求項１に記載の方法。 - 上記触媒が式Ib
[(DIP)IrI2H]2 (Ib)
（上式中、ＤＩＰは請求項１において定義されているものと同様である）
のものである、請求項１に記載の方法。 - 上記イミンが、式IV
（上式中、Ｒ10は、直鎖状のもしくは枝分かれしているＣ1〜Ｃ12アルキル、３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、炭素原子を介して結合され、３〜８個の環原子並びにＯ、ＳおよびＮＲ11の群からの１もしくは２個のヘテロ原子を有するヘテロシクロアルキル、アルキル炭素原子を介して結合されているＣ7〜Ｃ16アラルキル、または上述のシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルもしくはヘテロアリールにより置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルであるか、
あるいは上式中、
Ｒ10は、Ｃ6〜Ｃ12アリール、または環炭素原子を介して結合され、環中に１もしくは２個のヘテロ原子を有するＣ4〜Ｃ11ヘテロアリールであって、Ｒ10が、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ12アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6ハロアルキル、−ＯＨ、Ｃ6〜Ｃ12−アリールもしくは−アリールオキシもしくは−アリールチオ、Ｃ7〜Ｃ16−アラルキルもしくは−アラルコキシもしくは−アラルキルチオ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、そして上記アリール基並びに上記アラルキル、アラルコキシおよびアラルキルチオ中のアリール基もまた、置換されていないかまたは−ＣＮ、−ＮＯ2、Ｆ、Ｃｌ、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、−アルコキシもしくは−アルキルチオ、−ＯＨ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されており、
Ｒ12およびＲ13は、各々が他方に対して独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ12アルキル、フェニルまたはベンジルであるか、あるいは
Ｒ12とＲ13とがいっしょになって、テトラ−もしくはペンタ−メチレンまたは３−オキサペンチレンとなっており、
Ｒ11は、Ｒ12に対して与えられているものと同じ意味を独立に有し、
Ｒ8およびＲ9は、各々が他方に対して独立に、水素原子、その各々が、置換されていないかまたは−ＯＨ、−Ｃ1〜Ｃ12アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、２〜24個の炭素原子を有する第二アミノ、−ＣＯＮＲ12Ｒ13によるかもしくは−ＣＯＯＲ12により置換されているＣ1〜Ｃ12アルキルまたは３〜８個の環炭素原子を有するシクロアルキル、置換されていないかもしくはＲ10と同様に置換されているＣ6〜Ｃ12アリールもしくはＣ7〜Ｃ16アラルキル、またはＲ12およびＲ13が上記に定義されているものと同様である−ＣＯＮＲ12Ｒ13もしくは−ＣＯＯＲ12であるか、あるいは
Ｒ10は上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ9とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ6−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっているか、あるいは
Ｒ9は、上記に定義されているものと同様であり、そしてＲ8とＲ9とがいっしょになって、１もしくは２個の−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ11−基が任意に介在しているか、および／または置換されていないかもしくは＝Ｏにより置換されているかもしくはアルキルの意味でのＲ8およびＲ9に対して上記に示されたものと同様であるか、および／またはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、フラン、チオフェンもしくはピロールと縮合している、２〜５個の炭素原子を有するアルキレンとなっている）
のイミンである、請求項１に記載の方法。 - Ｒ8とＲ9とが互いに異なる、請求項１７に記載の方法。
- 式IVにおいて、Ｒ10が2,6-ジ-Ｃ1〜Ｃ4アルキル-フェン-1-イルであり、Ｒ8がＣ1〜Ｃ4アルキルであり、そしてＲ9がＣ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシメチルまたはＣ1〜Ｃ4アルコキシエチルである、請求項１７に記載の方法。
- 上記イミンが下式
のイミンである、請求項１７に記載の方法。 - イリジウム触媒に対するイミンのモル比が1,000,000〜10である、請求項１に記載の方法。
- イリジウム触媒に対するイミンのモル比が500,000〜20である、請求項２１に記載の方法。
- イリジウム触媒に対するイミンのモル比が200,000〜100である、請求項２１に記載の方法。
- イリジウム触媒に対するイミンのモル比が100,000〜100である、請求項２１に記載の方法。
- 反応温度が-20〜100℃である、請求項１に記載の方法。
- 水素圧が２×105〜1.5×107Paである、請求項１に記載の方法。
- 上記反応が溶媒の存在下で行われる、請求項１に記載の方法。
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