JP5345270B2 - 接触水素化法 - Google Patents

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Description

本発明は、接触水素化の分野に関し、特に、炭素−ヘテロ原子二重結合を有する化合物を還元するための水素化法における、Ｐ−Ｎ二座配位子を随伴する金属錯体の使用に関する。
炭素−ヘテロ原子二重結合基、例えばケトン、アルデヒドまたはイミン基の還元は、化学分野の基礎反応の１つであり、多くの化学的方法で利用されている。
このような変換が可能な数種の異なる方法が知られており、これらは還元系の性質に従って４つの主要タイプに分類できる：
ａ）酵素法、還元を触媒するために酵素を用いる、
ｂ）水素化物法、金属水素化物、例えばＬｉＡｌＨ４を用いる、
ｃ）水素移動法、水素供与体、例えば２級アルコールおよび特にイソプロパノール（ｉＰｒＯＨ）を使用する、
ｄ）水素化法、分子水素を用いる。
しかし実際には、酵素が繊細でありかつ還元できる化合物の構造に関して限界を有するので、最初の２つの方法を工業的に利用するのは困難である。他方、水素化物法には、高反応性で有害かつ高価な水素化物を使用しなければならない。
水素移動法および水素化法の両者では、還元剤を活性化するための酵素または酵素系（例えば前酵素）、すなわちそれぞれアルコールまたは分子水素が必要とされる。
水素の移動により炭素−ヘテロ原子二重結合を還元するための触媒の多くがすでに公知であるにもかかわらず、水素移動法では、還元剤として多くの溶剤を使用しなければならずかつ触媒を多量に使用しなければならないので、工業用途としてはいまだに困難である。
実際のところ、水素化法は、還元剤として多量の溶剤を要する水素移動法と異なり、安価な水素ガスを使用しかつ少量の溶剤でまたは溶剤不含であっても実施できることから最も興味深い方法である。しかし、水素化法はアルコールを活性化するよりも困難な分子水素の活性化を含む。
炭素−ヘテロ原子二重結合の水素化に使用できる触媒の開発は、化学的な目標をこれまでに達成できておらず、最近になって、ケトンを水素化するための新しい触媒が数種見出された。
単純なケトンを水素化するための触媒としてこれまでに報告されたものは同一の一般式を有し、二座配位子で配位されたルテニウム原子、２つの単座配位ホスフィンまたはアミンまたは２つの二座配位子を含有する。二座配位子は通常ジホスフィン（Ｐ−Ｐ）またはジアミン（Ｎ−Ｎ）であり、金属中心は２つのリン原子および２つの窒素原子と配位している。非常に効果的な前酵素は、式[Ｒｕ（Ｐ−Ｐ）（Ｎ−Ｎ）Ｃｌ２]のものである（R. Noyori et al., in Angew. Chem. Int. Ed., 2001, 40, 41; Morris et al. in Organometallics, 2000, 19, 2655; or Takasago EP 0901997 and JP 11189600）。
前記文献に引用される例により、これまでに報告された触媒が配位子構造および金属中心周囲の配位面において殆ど変化を有さないことが分かる。このような多様性の乏しさから、活性の調節および水素化法の実施は容易でない。従って、このような触媒は一般的にＢＩＮＡＰ等の配位子の使用を必要とするか、長時間の困難かつ単調な合成を必要とする複雑なキラルジアミンを使用しなければならない。
従って、水素化には、配位構造および金属中心周辺の配位面に多様性を有する触媒または前触媒を使用すること、容易かつ迅速に製造できる配位子を使用することが必要とされている。
前記の問題点を解決するために、本発明は、Ｐ−Ｎ二座配位子を随伴する金属錯体を一般的に触媒または前触媒として使用する水素化法により炭素−ヘテロ原子二重結合を含む化合物を還元する方法に関する。
本発明は、分子水素（Ｈ２）を使用して、触媒または前触媒（以後、特別な場合を除いて“錯体”と称する）および塩基の存在下に、基質のＣ＝ＯまたはＣ＝Ｎ二重結合を水素化して相当の水素化化合物を製造する方法に関する。
さらに特に、本発明の方法で還元できる典型的な基質は、式：
Figure 0005345270
[式中、
Ｗは、酸素原子またはＮＲ基であり、
Ｒは、水素原子、ヒドロキシ基、置換されていてよい環状、直鎖または分枝鎖のＣ１〜Ｃ８−アルキルまたはアルケニル基、または置換されていてよい芳香族基であり；
ＲａおよびＲｂは、同時にまたは独立して、水素、置換されていてよい芳香族基、置換されていてよい環状、直鎖または分枝鎖アルキルまたはアルケニル基、または置換されていてよいヘテロ環基であり；
記号Ｒａ、ＲｂおよびＲの２つが一緒になって置換されていてよい環を形成する]の基質であり、式：
Figure 0005345270
[式中、Ｗ、ＲａおよびＲｂは、式（Ｉ）で定義した通りである]の相当の水素化化合物が製造される。
Ｒａ、ＲｂおよびＲの可能な置換基は、ハロゲン原子、ＯＲｃ、ＮＲｃ ２またはＲｃ基であり、ここでＲｃは、水素原子または環状、直鎖または分枝鎖Ｃ１〜Ｃ１０−アルキルまたはアルケニル基である。
ＲａおよびＲｂは異なっていてよいので、ここでは式（Ｉ’）の最終生成物はキラルであってよく、方法中に使用する触媒の性質に応じて、実質的に純粋なエナンチオマーまたは立体異性体混合物を含有してよいと理解される。
有利な基質はイミン（Ｗ＝ＮＲ）、ケトンまたはアルデヒド（Ｗ＝Ｏ）であり、これらはそれぞれ製薬、農薬または香料産業において最終生成物または中間体として有用なアミンまたはアルコールを生じる。
特に有利な基質は、ケトンまたはアルデヒドであり、これは香料産業で最終生成物または中間体として有用なアルコールを生じる。特に有利な基質は、イミンであり、これは特に製薬または農薬産業で有用な、繰り返して述べるが最終生成物または中間体としてのアミンを生じる。
本発明の方法は、式（ＩＩ）：
[Ｒｕ（Ｌ）ｍ（Ｌ’）ｗＸＹ] （ＩＩ）
[式中、
ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素またはハロゲン原子、ヒドロキシ基あるいはＣ１〜Ｃ８−アルコキシまたはアシルオキシ基を表し、
ｍは、１または２であり、
ｍが１のときｗは１であり、ｍが２のときｗは０であり；
Ｌは、一般式：
Figure 0005345270
で表されるＮ−Ｐ二座配位子であり、式（ＩＩＩ）中、
点線は単結合または二重結合を表し；
ｎは１〜４の整数であり、
ｚは、０または１であり、それぞれの場合に、点線で示される炭素−窒素結合が二重結合または単結合であり；
Ｒ１は、水素原子、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ１〜Ｃ１０−アルキルまたはアルケニル基、Ｒ＊ＣＯアシル基、またはＲ＊ＳＯ２基であり、Ｒ＊は、Ｃ１〜Ｃ８−アルキルまたはアリール基であり；
Ｒ２およびＲ３は、同時にまたは独立して、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ１〜Ｃ８−アルキルまたはアルケニル基、置換されていてよい芳香環、またはＯＲ２’またはＮＲ２’Ｒ３’基であり、
Ｒ２’およびＲ３’はＲ２およびＲ３で定義したものであり、あるいは
前記Ｒ２およびＲ３は、一緒に結合し、Ｒ２およびＲ３が結合しているリン原子を含んで５〜１０個の原子を有する飽和環または芳香環を形成し；
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、同時にまたは独立して、水素原子、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ１〜Ｃ１０−アルキルまたはアルケニル基、置換されていてよい芳香環、またはＯＲ４’またはＮＲ４’Ｒ５’基であり、Ｒ４’およびＲ５’は、Ｒ４およびＲ５で定義されたものであり；あるいは２つの個々のＲ４および／またはＲ５基は一緒に結合し、前記Ｒ４またはＲ５がそれぞれ結合している炭素原子を含んでＣ５〜Ｃ８の飽和環または芳香環を形成し；あるいは
Ｒ６およびＲ１は場合により一緒に結合し、点線で示された結合の炭素原子およびＮ原子を含んで、置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよい、５〜１０個の原子を有する飽和または不飽和ヘテロ環を形成してよく；
Ｌ’は、式：
Figure 0005345270
のＰ−Ｐ二座配位子を表し、式中、
Ｒ２およびＲ３は、式（ＩＩＩ）で定義したものであり、
Ｑは、置換されていてよい直鎖または環状Ｃ２〜Ｃ７−アルキレン基、置換されていてよいメタロセンジイルまたはＣ６〜Ｃ２２−アリーレンまたはビアリールジイル基である]の錯体を使用することを特徴とする。
Ｒ１〜Ｒ７およびＱの可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ１０−アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、カルボン酸エステル、Ｃ１〜Ｃ６−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１２−シクロアルキルまたは芳香族基である。
配位子ＬおよびＬ’は、キラルでもアキラルでもよい。従って、本発明は非対称の水素化に有用な式（ＩＩ）の錯体を提供する。
式（ＩＩ）の有利な態様において、ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素または塩素原子、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ６−アルコキシ基、例えばメトキシ、エトキシまたはイソプロポキシ基、またはＣ１〜Ｃ６−アシルオキシ基、例えばＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
ｍは、１または２であり、ｍが１の時ｗは１であり、ｍが２の時ｗは０であり；
Ｌは、一般式：
Figure 0005345270
のＮ−Ｐ二座配位子を表し、
式中、
ｎは、１〜３の整数であり；
Ｒ１は、水素原子、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ１〜Ｃ６−アルキルまたはアルケニル基であり；
Ｒ２およびＲ３は、同時にまたは独立して、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ２〜Ｃ６−アルキル基、置換されていてよい芳香環または前記基Ｒ２およびＲ３は、一緒に結合し、前記Ｒ２およびＲ３が結合しているリン原子を含んで、５〜６個の原子を有する飽和環または芳香環を形成してよく；
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、同時にまたは独立して、水素原子、置換されていてよい直鎖、分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、置換されていてよい芳香環；あるいは個々のＲ４および／またはＲ５基は一緒に結合して、前記Ｒ４またはＲ５基がそれぞれ結合している炭素原子を含んで、Ｃ５〜Ｃ６飽和環または芳香環を形成してよく；あるいは
Ｒ６およびＲ１は、場合により一緒に結合し、点線で示される結合の炭素原子およびＮ原子を含んで、置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよい、５〜６個の原子を有する飽和ヘテロ環を形成してよく；
Ｌ’は、式（ＩＶ）のＰ−Ｐ二座配位子を表し、
式中、Ｒ２およびＲ３は、式（ＩＩＩ’）で定義した通りであり、
Ｑは、置換されていてよい直鎖Ｃ２〜Ｃ５−アルキレン基、置換されていてよいフェロセンジイルまたはビフェニルジイルまたはビナフチルジイル基である。
Ｒ１〜Ｒ７およびＱの可能な置換基はＣ１〜Ｃ５−アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、カルボン酸エステル、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１０−シクロアルキルまたは芳香族基である。
式（ＩＩ）の錯体の別の有利な態様において、ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素または塩素原子、ヒドロキシ基、Ｃ１〜Ｃ６−アルコキシ基、例えばメトキシ、エトキシまたはイソプロポキシ基であり、またはＣ１〜Ｃ６−アシルオキシ基、例えばＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
ｍは、１または２であり、ｍが１の時ｗは１であり、ｍが２の時ｗは０であり；
Ｌは、一般式：
Figure 0005345270
のＮ−Ｐ二座配位子を表し、
Ｇは、式：Ｒ６Ｃ＝ＮＲ１の基またはＣ＝Ｎ官能基を含有する置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよいヘテロ環、例えば２−ピリジル、１−オキサゾリニル、２−イミダゾリルまたは２−イソキノリニル基であり；
Ｒ６は、水素原子、置換されていてよい直鎖または分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基または置換されていてよい芳香環であり；
ｎ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は、請求項２で式（ＩＩＩ’）に定義した通りであり；
Ｌ’は、式（ＩＶ）のＰ−Ｐ二座配位子を表し、ここでＲ２およびＲ３は、式（ＩＩＩ’）で定義した通りであり、
Ｑは、置換されていてよい直鎖Ｃ２〜Ｃ５−アルキレン基、置換されていてよいフェロセンジイルまたはジフェニルジイルまたはビナフチルジイル基である。
Ｒ１〜Ｒ６、ＱおよびＧの可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、カルボン酸エステル、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１０−シクロアルキルまたは芳香族基である。
本発明の方法で使用するのに特に有利であるのは、式：
[Ｒｕ（Ｌ）２ＸＹ] （ＩＩ’）
[式中、
ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素または塩素原子、メトキシ、エトキシまたはイソプロポキシ基、またはＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
Ｌは、式（Ｖ）または（Ｖ’）：
Figure 0005345270
の配位子であり、
式（Ｖ’）中の点線はフェニルまたはナフチル基の存在を示し；
ｂは、１または２であり；
Ｇ’は、Ｒ６Ｃ＝ＮＲ１基またはＣ＝Ｎ官能基を含有する、置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよいヘテロ環、例えば２−ピリジル、２−イソキノリニル、１−オキサゾリニル、または２−イミダゾリル基であり；
Ｒ１は、水素原子または置換されていてよいＣ１〜Ｃ４直鎖または分枝鎖アルキル基であり；
Ｒ２およびＲ３は、置換されていてよい直鎖、分枝鎖または環状Ｃ２〜Ｃ６−アルキル基または芳香環であり；
Ｒ６は、水素原子、置換されていてよい直鎖または分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基または置換されていてよい芳香環である]の錯体である。
Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ６およびＧ’の可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５−アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１０−シクロアルキルまたは芳香族基である。
式（ＩＩ’）の錯体の別の態様では、
Ｌは、式（ＶＩ）または（ＶＩ’）：
Figure 0005345270
の配位子であり、
式（ＶＩ’）中の点線はフェニルまたはナフチル基の存在を示し；
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびｂは、式（Ｖ）または（Ｖ’）で定義した通りであり；
Ｒ６およびＲ７は、同時にまたは独立して、水素原子、置換されていてよい直鎖または分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、または置換されていてよい芳香環であり；または
Ｒ６およびＲ１は、場合により一緒に結合して、置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよい飽和ヘテロ環、例えば２−ピロリジン、２−ピペリジンまたは２−モルホリンヘテロ環を形成する。
Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ６およびＲ７の可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５−アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、Ｃ５〜Ｃ１０−シクロアルキルまたは芳香族基である。
さらに、本発明の方法において特に有利に式：
[Ｒｕ（Ｌ）１（Ｌ’）１ＸＹ] （ＩＩ’）
[式中、
ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素原子または塩素原子、メトキシ、エトキシまたはイソプロポキシ基、またはＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
Ｌ’は、式（ＩＶ）のＰ−Ｐ二座配位子であり、
Ｒ２およびＲ３は、式（Ｖ）に定義される通りであり、
Ｑは、置換されていてよいブタン−１，４−ジイル基、置換されていてよいフェロセンジイルまたはビナフチルジイル基であり；
Ｌは、式（ＶＩ）または（ＶＩ’）の配位子である]の錯体を使用する。
Ｑの可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５−アルコキシまたはポリアルキレングリコール基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１０−シクロアルキルまたは芳香族基である。
式（ＩＩ”）の錯体の別の有利な態様において、Ｌは式（Ｖ）または（Ｖ’）の配位子である。
式（ＩＩ’）または（ＩＩ”）の錯体は、我々の知る限り、新規の化合物であり、従って発明性を有する。
前記した配位子の多くは従来技術において公知であり、例として別個に定義されていない限り、文献に記載される方法で製造できる。新規配位子は、当業者の一般的な知識に基づく公知の方法を変化させることにより、製造することができる。いくつかの参考文献を例として引用する。
本発明の方法で使用する錯体は、単離または精製を行うことなく、使用直前に水素化反応媒体中で現場製造できる。また、使用前に単離してもよい。その合成の実験的方法は実質的に両者において類似している。さらに錯体を製造して溶液中に貯蔵してもよく、貯蔵して長期間安定である。
前記錯体は以下の文献に記載される方法に類似した方法で製造できる、例えばNoyori et al. in JP 11189600, Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 1703〜1707, Yang et al. C. R. Acad. Sci., Ser. Ilc; Chim. 1999, 2, 251, Quimbach et al. Tetrahedron, 2000, 56, 775である。
前記したように、錯体は単離または精製を行わない幾つかの方法で、使用直前に水素化媒体中で現場製造することができる。式（ＩＩ）の錯体を有利に現場製造するための可能な方法の１つが、式：
［Ｒｕ（"ジエン"）（"アリル"）２］
［式中、
"ジエン"は、２つの炭素−炭素二重結合を有し、共役しているかまたはしていない環状または直鎖炭化水素、例えば１，５−シクロオクタジエン（ＣＯＤ）または１，３−ブタジエンを表し、
"アリル"は、１つの炭素−炭素二重結合を有する直鎖または分枝鎖Ｃ３〜Ｃ８−炭化水素、例えばアリル（ＣＨ２ＣＨＣＨ２）またはメチルアリル（ＣＨ２ＣＣＨ３ＣＨ２）基を表す］の適当なＲｕ錯体と、有利に金属対して有利に１等量の非配位酸、例えばＨＢＦ４・Ｅｔ ２ Ｏとを反応させ、得られた溶液を、前記した所望量の配位子Ｌ、場合により配位子Ｌ’で処理し、得られた混合物を最後に１級または２級アルコールの存在下に塩基で処理することから成ることが確認された。
有利な[Ｒｕ（ジエン）（アリル）２]は、[Ｒｕ（ＣＯＤ）（アリル）２]または[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]である。
式（ＩＩ）の錯体を有利に現場製造するための別の方法は、式[Ｒｕ（Ｃ ６ Ｈ６）（Ｃｌ） ２ ]２のルテニウム錯体を、前記した所望量の配位子Ｌ、場合により配位子Ｌ’と反応させ、次いで得られた反応混合物をアルコールの存在下に塩基で処理することを含む。
どのような場合にも、錯体を現場製造するために選択される方法とは無関係に、使用する塩基は有利に本発明の方法で使用する塩基と同一である。
前記したように、式（ＩＩ）、（ＩＩ’）または（ＩＩ”）の錯体は、炭素−ヘテロ原子二重結合を含有する化合物の水素化により還元を実施するのに非常に有用である。典型的な方法は、塩基および場合により溶剤の存在下に、式（ＩＩ）、（ＩＩ’）または（ＩＩ”）の錯体と基質とを混合し、混合物を選択した圧力および温度で分子水素を用いて処理することから成る。
本発明の方法で使用する、方法の実質的なパラメーターである錯体を、広い範囲の濃度で反応媒体へ添加できる。錯体の濃度値は、基質の量に対して０．１ｐｐｍ〜５００００ｐｐｍの範囲であってよく、従ってそれぞれ基質／錯体比（／ｃｏｍ）が１０７〜２０と成るが、これに限定するものではない。有利には、錯体濃度は０．１〜５０００ｐｐｍの範囲であり、すなわちＳ／ｃｏｍ比はそれぞれ１０７〜２００である。さらに有利に、使用される濃度範囲は０．５〜１０００ｐｐｍであり、それぞれ２×１０６〜１０００のＳ／ｃｏｍ比に相当する。言うまでもなく、錯体の至適濃度は、錯体の性質および方法中のＨ２圧力によって変化する。
前記したように、本発明の方法は塩基の存在下で実施される。
基質が塩基性であるか常用の塩基である場合、塩基自体が基質となってもよい。例えば有機非配位塩基、例えばＤＢＵ、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩、カルボン酸塩、例えば酢酸ナトリウムまたは酢酸カリウム、またはアルコレートまたは水酸化物塩を例として挙げられるが、これに限定するものではない。有利な塩基は式（Ｒ８Ｏ）２Ｍ’またはＲ８ＯＭ”（式中、Ｍ’はアルカリ土類金属であり、Ｍ”はアルカリ金属であり、Ｒ８は水素または直鎖または分枝鎖のＣ１〜Ｃ６−アルキル基である）の化合物から成る群より選択されるアルコラートまたは水酸化物塩である。
反応混合物に添加すべき塩基の有用な量は、比較的広い範囲であってよい。錯体に対して０．５〜９００００モル等量（例えば塩基／錯体＝０．５〜９００００）、有利には５〜１００００、特に有利に１０〜５０００モル等量の範囲であるが、これに限定するものではない。しかし、基質および錯体の構造によって、少量の塩基を添加することにより（例えば塩基／錯体＝１〜５）高い水素化物収量を達成できることは特記すべきである。
水素化反応は、溶剤の存在または不在下で実施できる。溶剤が必要とされるまたは実用性の面から使用される場合、水素化反応に常用の任意の溶剤を本発明の目的のために使用してよい。例えば芳香族溶剤、例えばベンゼン、トルエンまたはキシレン、炭化水素溶剤、例えばヘキサンまたはシクロヘキサン、エーテル、例えばテトラヒドロフラン、さらに第１級または第２級アルコールあるいはこれらの混合物であるが、これに限定するものではない。当業者は、水素化反応を至適化するためにそれぞれに最も適した溶剤を選択することができ、第１級または第２級アルコール、例えばエタノールまたはイソプロパノールが有利な溶剤である。
本発明の水素化反応において、反応は１０５〜８０×１０５Ｐａ（１〜８０ｂａｒ）の範囲のＨ２圧力で実施できる。また、当業者は、触媒の負荷量および溶剤による基質の希釈の関数として、圧力を調節できる。例えば典型的な圧力は１〜４０×１０５Ｐａ（１〜４０ｂａｒ）である。
水素化が実施できる温度は、０℃〜１００℃、有利には２０℃〜４０℃の範囲である。当業者は、出発物質および最終生成物、存在するのであれば溶剤の融点および沸点の関数として有利な温度を選択できる。
さらに意外なことに、場合によっては式（ＩＩ’）のヒドリドまたはジアセタト錯体の存在下に塩基なしで、特定の基質を相当のアルコールへ水素化できることが見出された。
従って、本発明は、アリールまたはジアリールを錯体の存在下に水素化して相当のアルコールへ還元する方法に関し、前記方法では、錯体が式：
[Ｒｕ（Ｌ）２ＸＹ] （ＩＩ’）
[式中、
Ｌは、式（Ｖ）、（Ｖ’）、（ＶＩ）または（ＶＩ’）の配位子であり；
Ｘは、水素原子でありかつＹは水素原子または塩素原子、メトキシ、エトキシまたはイソプロポキシ基、またはＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
ＸおよびＹは、水素原子またはＣＨ３ＣＯＯまたはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基である]の錯体であることが特徴である。
前記方法は一般的に、基質を先に定義した式（ＩＩ’）の錯体と場合により溶剤の存在下に混合し、混合物を選択した圧力および温度で分子水素で処理することにより、実施される。基質に対する錯体の濃度、溶剤の性質、方法におけるＨ２圧力および温度は前記した通りである。
本発明を以下の実施例により詳細に説明し、この際、温度は摂氏であり、記号は従来一般の意味を有する。
以後記載される全ての方法は、特別な記載のない限り、不活性雰囲気下に実施される。水素化は、ステンレススチールオートクレーブ内に設置された開口ガラス管中またはシュレンクフラスコ中で実施された。常用のＨ２ガス（純度：９９．９９％以上）を使用した。全ての基質および溶剤をＡｒ下に適当な乾燥剤から蒸留した。ＮＭＲスペクトルをＢｒｕｋｅｒ装置（４００．１ＭＨｚで１Ｈ、１００．６ＭＨｚで１３Ｃ、および１２１．４、１４５．８または１６１．９ＭＨｚで３１Ｐ）により、通常３００Ｋで測定して記録した。化学シフトをｐｐｍで列挙した。
例１
式（ＩＩ）のＲｕ錯体の製造
Figure 0005345270
配位子（ＶＩ）−１は、ＦＬＵＫＡから購買入手できる。
配位子（ＶＩ）−２および（ＶＩ）−３は、文献に記載される方法で、相当のアミノ酸から製造された（K. Kashiwabara, et al.; Bull. Chem. Soc. Jpn., 1981, 54, 725; S. sakuraba, et al.; Chem, Pharm. Bull., 1995, 43, 927; A. Saitoh, et al.; Synlett., 1999, 4, 483; A. Saitoh et al.; J. Org. Chem., 2000, 65, 4227）。
配位子（ＩＶ）−１,２,３は、Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから購買入手できる。
ａ）錯体[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−Ｉ２]の製造
イソプロパノール（５ｍｌ）を、[ＲｕＣｌ２（ＣＯＤ）]ｎ（Ｒｕ３００ｍｇ、１．０７ｍｍｏｌ）、ＮａＯＨ（２００ｍｇ、５．０ｍｍｏｌ）および（ＶＩ）−１（５１０ｍｇ、２．２ｍｍｏｌ）から成る混合物へ、アルゴン流下に添加し、得られた懸濁液を６時間攪拌し、その間、明るい黄色の沈澱が形成された。水（３０ｍｌ）を添加し、混合物をさらに１時間攪拌した。次いでシュレンクガラス濾過フリットを用いて濾過し、水（３×１０ｍｌ）で洗浄し、真空乾燥させた。トルエン／ヘキサンからの再結晶により、錯体の純粋なサンプルが得られた。収率＝３８６ｍｇ、６０％。
［外１］
Figure 0005345270
ｂ）錯体[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−Ｉ）２]の製造
トルエン（４０ｍｌ）中の[ＲｕＨＣｌ（Ｐｈ３Ｐ）３]（Schunn et al. Inorg. Synth., 1970, 131に記載されるようにして製造した）（１００２ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ）および（ＶＩ）−１（４５８ｍｇ、２．００ｍｍｏｌ）から成る溶液を攪拌し、４０℃で２４時間加熱し、次いで１００℃でさらに２時間加熱した。次に、溶液の約半分を真空下に黄色懸濁液から除去し、次に周囲温度で濾過により黄色沈殿物をそのまま回収した。濾液をペンタンで洗浄し、真空中で乾燥させて[ＲｕＨＣｌ（ＶＩ）−Ｉ）２]５２０ｍｇを得た（０．８７ｍｍｏｌ、収率＝８７％）。
［外２］
Figure 0005345270
ｃ）錯体[ＲｕＣｌ２（（ＶＩ）−１）２]の製造
[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]の５０ｍｇのサンプルを塩化メチレン（１．０ｍｌ）中に溶解し、得られた溶液を室温で２４時間放置した。ジエチルエーテル（２ｍｌ）の添加により明るい黄色の沈殿物が得られた。収率＝４３ｍｇ、８１％）。
［外３］
Figure 0005345270
ｄ）錯体[Ｒｕ（Ｃｌ）２（（ＶＩ）−１）２]の製造
トルエン（５ｍｌ）を[ＲｕＣｌ２（ＣＯＤ）]ｎ（３００ｍｇ、１．０７ｍｍｏｌ）および（ＶＩ）−１（５１０ｍｇ、２．２ｍｍｏｌ）の混合物へ添加し、得られた懸濁液をアルゴン下に１２時間還流し、その間、明るい黄色の沈殿が形成された。混合物を室温まで冷却し、固体を濾別し、トルエン（３×５ｍｌ）次いでエーテル（３×５ｍｌ）で洗浄し、真空乾燥させた。収率＝５８２ｍｇ、９１％）。
［外４］
Figure 0005345270
ｅ）[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−２）２]の製造
この錯体は、ａ）またはｂ）に記載される方法と同様の方法で製造された。
収率＝６７％（方法ａに準ずる）
［外５］
Figure 0005345270
ｆ）錯体[ＲｕＣｌ２（（ＶＩ）−２）２]の製造
この錯体は、ｄ）またはｃ）に記載される方法と同様の方法で製造された。
収率＝８３％（方法ｃに準ずる）
［外６］
Figure 0005345270
ｇ）錯体[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−３）２]の製造
この錯体は、ａ）またはｂ）に記載される方法と同様の方法で製造され、ジアステレオマー混合物が得られた。しかし、単離された固体は、ケトン水素化における触媒前駆体として有効に使用された。
ｈ）錯体［ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−２）（（ＶＩ）−１）]製造
トルエン（５ｍｌ）中の[ＲｕＨＣｌ（ＩＶ−２）（ＰＰｈ３）]（３００ｍｇ、０．２９ｍｍｏｌ）（Abdur-Rashid, K. et al. Organometallics 2001, 20, 1047に従って製造された）および（ＶＩ）−１（７０ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）から成る混合物を６時間還流した。得られた溶液を１ｍｌに濃縮し、ヘキサン（１０ｍｌ）を添加し、明るい黄色の生成物を得た。収率＝２６１ｍｇ、９０％。
［外７］
Figure 0005345270
ｉ）錯体[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−２）（（ＶＩ−２）]の製造
この錯体は、ｈ）に記載される方法と同様の方法で製造された。収率＝２７２ｍｇ、９３％。
［外８］
Figure 0005345270
ｊ）錯体[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−１）（（ＶＩ）−１）]の製造
前駆体[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−１）（ＰＰｈ３）３]の合成：ＴＨＦ（２０ｍｌ）を、（ＩＶ）−１（２．０ｇ、３．６ｍｍｏｌ）およびＲｕＨＣｌ（ＰＰｈ３）３（３．３ｇ、３．４ｍｍｏｌ）から成る混合物へ添加し、得られた懸濁液をＡｒ下に６時間還流した。次に溶液を乾燥するまで真空下に蒸発させ、残留物をＣＨ２Ｃｌ２（２×１５ｍｌ）で抽出し、濾過した。濾液を乾燥するまで蒸発させ、エーテル（２０ｍｌ）を残留物へ添加した。懸濁液をＮ２下に１時間攪拌した。赤褐色の固体を濾別し、エーテル（２×５ｍｌ）で洗浄し、真空乾燥させた。収率＝２．４６ｇ、７２％。
［外９］
Figure 0005345270
表題の錯体の合成：ＴＨＦ（５ｍｌ）中の（ＶＩ）−１（２４０ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ）溶液を[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−１）（ＰＰｈ３）]（９５０ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）へ添加し、得られた溶液を２０℃で２時間攪拌した。溶剤を真空下に除去し、固体をＴＨＦ（３．０ｍｌ）で抽出し、濾過した。ヘキサン（２０ｍｌ）を濾液へ添加し、淡黄色の固体を得、これを濾別し、ヘキサン（２×５ｍｌ）で洗浄し、真空乾燥させた。収率＝６２３ｍｇ、６７％。
これには２種のジアステレオマーが２：１の割合で存在する。
［外１０］
Figure 0005345270
ｋ）錯体ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−３）（（ＶＩ）−１）の製造
前駆体[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−３））（ＰＰｈ３）ｎの合成、ｎ＝１、２：ＴＨＦ（２０ｍｌ）を、（ＩＶ）−３（１．２９ｇ、２．６ｍｍｏｌ）およびＲｕＨＣｌ（ＰＰｈ３）３（２．３６ｇ、２．６ｍｍｏｌ）から成る混合物へ添加し、懸濁液をＡｒ下に６時間還流した。溶剤を真空下に除去し、固体をＴＨＦ（１０ｍｌ）で抽出し、濾過した。濾液を乾燥するまで蒸発させ、エーテル／ヘキサン（１：５）混合物（２０ｍｌ）を添加した。懸濁液を２時間激しく攪絆した。赤褐色の固体を濾別し、ヘキサンで洗浄し、真空乾燥させた。収率＝１．８５ｇ、６９％（ｎ＝１およびｎ＝２の異性体混合物１：１に基づく）。
［外１１］
Figure 0005345270
表題錯体の合成：ＴＨＦ（２．０ｍｌ）中の（ＶＩ）−１（２４０ｍｇ、１．０３ｍｍｏｌ）溶液を［ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−３）（ＰＰＨ３）ｎ（ｎ＝１、２。比１：１）９００ｍｇへ添加し、混合物をＮ２下に２０℃で１時間攪拌した。混合物を濾過し、ヘキサン（２０ｍｌ）を濾液へ添加し、黄緑色の固体が沈澱し、これを濾過し、ヘキサンで洗浄し、真空乾燥させた。収率＝５８２ｍｇ、７６％。
これには２種のジアステレオマーが１．５：１の割合で存在する。
［外１２］
Figure 0005345270
ｌ）錯体トランス−[ＲｕＨ２（（ＩＶ）−２）（（ＶＩ）−１）]の製造
前駆体[Ｋ（１８−クラウン−６）］［ＲｕＨ３（（ＩＶ）−２）（ＰＰｈ３）]の合成：ＴＨＦ（２ｍｌ）を、[ＲｕＨＣｌ（（ＩＶ）−２）（ＰＰｈ３）]（１００ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）、ＫＨ（２０ｍｇ、０．５ｍｍｏｌ）および１８−クラウン−６（２６ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）から成る混合物へ、Ｈ２ガスの雰囲気下に添加した。混合物を５時間攪絆し、窒素雰囲気下に濾過し、ヘキサン（１０ｍｌｇ）を濾液に添加し、淡赤褐色固体を沈澱させた。収率＝９５ｍｇ、７４％。
［外１３］
Figure 0005345270
表題錯体の合成：Ｃ６Ｄ６（０．６ｍｌ）中の［Ｋ（１８−クラウン−６）］［ＲｕＨ３（（ＩＶ）−２）（ＰＰｈ３）］（１００ｍｇ、７７ｍｍｏｌ）および（ＶＩ）−１（２０ｍｇ、８６ｍｍｏｌ）から成る混合物を１２時間放置した。ＮＭＲスペクトルは、トランス−二水素化物錯体の明らかな形成を示している。
［外１４］
Figure 0005345270
ｍ）錯体[Ｒｕ（ＡｃＯ）２（（ＶＩ）−１）２]の製造
ＣＨ２Ｃｌ２（３ｍｌ）中のＲｕ２（ＡｃＯ）４（１３．１ｍｇ、０．０３ｍｍｏｌ）（Lindsay et al, J. Chem. Soc. Dalton. Trans. 1985, 2321に従って製造）および（ＶＩ）−１（２７．５ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ）の溶液を周囲温度で２４時間放置した。真空中での溶剤の除去により、明るい黄色粉末３８ｍｇを得た。収率＝９３％。
［外１５］
Figure 0005345270
例２
［ＲｕＸＹ（（ＶＩ））２］または［ＲｕＸＹ（ＶＩ）（ＩＶ）］を用いたケトンの接触水素化
水素ガス（１〜３ａｔｍ）の雰囲気下に室温で、例１に記載した式（ＶＩ）の配位子を随伴する触媒量の錯体は、ＫＯｉＰｒ３〜１０等量と共に、ニートなケトンの相当のアルコールへの水素化を効果的かつ迅速に触媒した。［ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−２）２］と基質としてのアセトフェノンを用いた一般的な触媒操作は以下の通りである：
アセトフェノン（２.０ｇ）を、［ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−２）２］（５ｍｇ）およびＫＯｉＰｒ（５ｍｇ）を含有するシュレンクフラスコへ、水素ガスを流下させながら添加した。フラスコを液体窒素温度まで冷却し、Ｈ２ガスで充満させ、密封し、室温までゆっくりと加熱した。混合物を１２時間激しく攪拌した。反応混合物の１ＨＮＭＲスペクトルは、ケトンのアルコールへの完全な変換を示した。これらの条件下で、表２に記載される錯体は、ケトンを相当のアルコールへ１００％変換した（表２）。
Figure 0005345270
Figure 0005345270
Ｓｕｂ.＝基質：１）＝アセトフェノン、２）＝アセトン、３）＝２,２−ジメチル−１−フェニル−プロパン、４）＝３,３−ジメチル−２−ブタノン、５）＝５−ヘキセノ−２−オン
Ｃｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ.＝１２時間後の、ケトンから相当のアルコール（すなわち、各々、１−フェニル−１−エタノール、イソプロパノール、２,２−ジメチル−１−フェニル−プロパノール、３,３−ジメチル−２−ブタノールおよび５−ヘキセノ−２−オール）への変換率（％で表示、ＧＣまたはＮＭＲで分析）
反応条件：Ｈ２ガス（〜３.５ａｔｍ）、２０℃
＊基質２．５ｇに対して、Ｃ６Ｄ６１ｇ中で水素化を実施した
１）４０℃でＨ２ガス下に（〜６０ａｔｍ）、例３に記載した水素化条件下で、試験を行った
２ａ）ｅ.ｅ.（Ｓエナンチオマー）＝１０％；２ｂ）ｅ.ｅ.（Ｓエナンチオマー）＝４０％
例３
現場製造された[ＲｕＸＹ（（ＶＩ）−１）２]または[ＲｕＸＹ（（ＶＩ）−１）（（ＩＶ）−４）]を用いる、２−エチル−４−（２’,２’,３’−トリメチル−３’−シクロペンテニ−１’−イル）−２−ブテナ−１−アールの接触水素化
[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]からのＲｕ／（ＶＩ）−１溶液の現場製造：以下に記載される方法全てを不活性雰囲気下で実施する。[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]３１．９ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）をＣＨ２Ｃｌ２１ｍｌに溶解し、ＨＢＦ４・Ｅｔ２Ｏ０．１０ｍｍｏｌを溶液に添加した。こうして製造した溶液を室温で２時間攪拌し、次に２−ジフェニルホスフィノエチルアミン（（ＶＩ）−１）４５．８ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）を添加し、得られた混合物を室温で２時間攪拌した。
[Ｒｕ（Ｃ６Ｈ６）（Ｃｌ）２]２からのＲｕ／（ＶＩ）−１溶液の現場製造：
ＤＭＦ（１．５ｍｌ）中の[ＲｕＣｌ２（Ｃ６Ｈ６）]２（２５．０ｍｇ、０．０５ｍｍｏｌ）および（ＶＩ）−１（４５.８ｍｇ、０.２０ｍｍｏｌ）溶液を１００℃で１時間加熱した。黄色溶液から溶剤を真空除去し、残留物（黄色固体）をＣＨ２Ｃｌ２（０.５ｍｌ）中に回収した。
水素化：
前記Ｒｕ／（ＶＩ）−１溶液１.０μｌ（基質に対して０.０００１ｍｍｏｌ、１０ｐｐｍ）を、ｉ−ＰｒＯＨ（２.２０ｍｌ）中の基質（２.０６ｇ、１０.０ｍｍｏｌ）およびｔ−ＢｕＯＫ（１００.８ｍｇ、０.９０ｍｍｏｌ）から成る溶液へ添加し、得られた溶液を磁気攪拌しながら６０°で、Ｈ２（４０ｂａｒ）に曝露した。モル比は前触媒１ｍｏｌ対ｔ−ＢｕＯｋ９０００ｍｏｌ対基質１０００００ｍｏｌ｛１：９０００：１０００００｝であり、ｉ−ＰｒＯＨ中の基質の出発濃度は〜２．４Ｍであった。２−エチル−４−（２’,２’,３’−トリメチルー３’−シクロペンテニ−１’−イル）−２−ブテノ−１−オールへの変換は３時間以内に終了した。更なる操作を同じ規模および同じ条件で実施し、錯体およびｔ−ＢｕＯＫの量を変化させたが、非常に少ない錯体添加量の場合での変換を除いて、ほぼ同様の結果が得られた。基質量に対して１〜５ｐｐｍの触媒を用いた後者の操作は、反応時間を延長しかつ／または圧力および／または温度を高めることにより、強いて完全にすることが可能である。現場製造されたＲｕ／（ＶＩ）−１／（ＩＶ）−１溶液を用いた操作も実施した。
Figure 0005345270
サンドラナール：２−工チル−４−（２’,２’,３’−トリメチル−３’−シクロペンテニ−１’−イル）−２−ブテナ−１−アール
ａ）ＸおよびＹは、水素原子またはアルコキシ基を表す
ｂ）比較のため、例１ｂ）の方法で予め製造された錯体を用いて試験を実施したＣｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ．／ｔｉｍｅ＝規定の時間（ｈ）でのサンドラナールの相当するアルコールへの変換（％、ＧＣにより分析）
§：配位子（ＩＶ）−４の構造：
Figure 0005345270
配位子（ＩＶ）−４は、ＦＬＵＫＡから購入可
＊[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]から現場製造された錯体
＊＊（ＶＩ）−１ ０．１ｍｍｏｌおよび（ＩＶ）−４ ０．１ｍｏｌを添加する以外は前記の方法で製造される、[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]から現場製造された錯体
＊＊＊[Ｒｕ（Ｃ６Ｈ５）（Ｃｌ）２]２から製造された錯体
例４
現場製造された[ＲｕＣｌ２（（ＶＩ）−１）２]を用いる、数種のケトンの接触水素化
例３に記載の方法に類似した水素化法を利用する。結果を表４に記す。
Figure 0005345270
Ｓｕｂ：基質：１）＝３,３−ジメチル−５−（２’,２’,３’−トリメチル−３’−シクロペンテニ−１’−イル）−４−ペンテノ−２−オン；２）＝４−（２’,６’,６’−トリメチル−１’−シクロヘキセニ−１’−イル）−３−ブテノ−２−オン
Ｃｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ.＝３時間後の、ケトンの相当するアルコールへの変換（％、ＧＣによる分析）
＊例３のようにして[Ｒｕ（Ｃ６Ｈ５）（Ｃｌ）２]２から製造された錯体
例５
[ＲｕＸＹ（（ＶＩ））２]または[ＲｕＸＹ（ＶＩ）（ＩＶ）]を用いたイミンの接触水素化
水素ガス（１〜３ａｔｍ）の雰囲気下に室温で、例１に記載した式（ＶＩ）の配位子を随伴する触媒量の錯体は、ＫＯｉＰｒ５〜１０等量と共に、イミンの相当のアミンへの水素化を効果的かつ迅速に触媒した。[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]と基質としてのＮ−（１−フェニルエチリデン）−ベンゼンアミンを用いた一般的な触媒操作は以下の通りである：
Ｎ−（１−フェニルエチリデン）−ベンゼンアミン（４．０ｇ）およびＣ６Ｄ６（１ｇ）を、[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]（１０５ｍｇ）およびＫＯｉＰｒ（１０ｍｇ）を含有するシュレンクフラスフラスコへ、水素ガスを流下させながら添加した。フラスコを液体窒素温度まで冷却し、Ｈ２ガスで充満させ、密封し、室温までゆっくりと加熱した。混合物を１２時間激しく攪拌した。反応混合物の１ＨＮＭＲスペクトルは、イミンのアミンへの完全な変換を示した。これらの条件下で、表５に記載される錯体は、イミンを相当のアミンへ１００％変換した（表５）。
Figure 0005345270
Ｓｕｂ.：基質：１）＝Ｎ−（フェニルメチレン）−ベンゼンアミン、２）＝Ｎ−（１−フェニルエチリデン）−ベンゼンアミン、３）＝Ｎ−（１−フェニルエチリデン）−ベンゼンメタンアミン
Ｃｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ.／ｔｉｍｅ＝規定の時間（ｈ）でのイミンの相当するアミンへの変換（％、ＮＭＲにより分析）
反応条件：Ｈ２ガス（〜３．５ａｔｍ）、２０℃
＊ニートな基質の水素化
例６
現場製造された[Ｒｕ（Ｖ）２ＸＹ]または[Ｒｕ（ＶＩ）２ＸＹ]を用いる、アルデヒドの接触水素化
ｉ）例で使用する式（Ｖ）または（ＶＩ）の新規配位子の製造
Ａ. ３−（ジシクロヘキシルホスフィノ）−１−プロピルアミン（（ＶＩ）−４）
ジシクロヘキシルホスフィン１０ｇ（５４ｍｍｏｌ）、アリルアミン３．１ｇ（５４ｍｍｏｌ）およびジテルチオブチルペルオキシド０．２ｇを、窒素下にオートクレーブ中で、１５０℃で２時間撹拌した。得られた混合物を真空蒸留して分別し、所望のアミノホスフィン（無色の液体）を純度９２％および収率５０％で得た。
［外１６］
Figure 0005345270
Ｂ.２−[２−（ジイソブチルホスフィノ）−エチル]ピリジン（（Ｖ）−１）
ジイソブチルホスフィン１０ｇ（６８ｍｍｏｌ）、２−ビニルピリジン７．１ｇ（６８ｍｍｏｌ）および２,２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ、ＶＡＺＯ（Ｒ）６４）０．１ｇを窒素下にガラス反応容器中で、８５℃で２時間攪拌した。得られた混合物を真空蒸留により分別して所望のアミノホスフィン（無色の液体）を純度９５％および収率６０％で得た。
［外１７］
Figure 0005345270
Ｃ．２−[２−ジイソブチルホスフィノ）−エチル]−１Ｈ−イミダゾール（（Ｖ）−２）
ジイソブチルホスフィン１０ｇ（６．８ｍｍｏｌ）、１−ビニルイミダゾール６．４ｇ（６８ｍｍｏｌ）および２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ、ＶＡＺＯ（Ｒ）６４）０．１ｇを窒素下にガラス反応容器中で、８５℃で２時間攪拌した。得られた混合物を真空蒸留により分別して所望のアミノホスフィン（無色の液体）を純度９６％および収率５０％で得た。
［外１８］
Figure 0005345270
ｉｉ）[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]からのＲｕ／（配位子）溶液の現場製造
以後記載される全ての方法は、不活性雰囲気下に実施される。[Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２]３１．９ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）をＣＨ２Ｃｌ２１ｍｌ中に溶解し、ＨＢＦ４・Ｅｔ２Ｏ０．１０ｍｍｏｌを溶液へ添加した。こうして得られた溶液を室温で２時間攪拌し、次に所望の配位子０．２ｍｍｏｌを添加し、得られた混合物を室温で２時間攪拌した。最後に、得られた溶液へＣＨ２Ｃｌ２９ｍｌを添加した。
ｉｉｉ）水素化
不活性雰囲気下のグローブボックス内のシュレンク管で、表６または７（欄Ａ）に記載される適量のナトリウムメトキシドを、表６または７（欄Ｂ）に記載される適量のイソプロパノールへ溶解した。次に、表６または７（欄Ｂ）に記載される適量のサンドラナールを混合物へ添加し、５分攪拌した。得られた溶液へ、表６または７（欄Ｃ）に記載される適量のＲｕ／（配位子）溶液（所望の配位子を使用して上記のようにして製造される）を添加した。１０分攪拌した後、溶液をボンベに以降し、溶液を４０℃に加熱してＨ２ ３０ａｔｍ下に放置した。反応をＧＣで追跡調査し、出発化合物が無くなり次第、反応物を室温まで冷却し、圧力を１ａｔｍに低下させた。
配位子の構造、量および各試験の結果を表６または７に要約する。
Figure 0005345270
Figure 0005345270
ａ）ＸおよびＹは、水素原子またはアルコキシ基を表す
サンドラナール：２−エチル−４−（２’,２’,３’−トリメチル−３’−シクロペンテニ−１’−イル）−２−ブテナ−１−アール
Ｃｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ．／ｔｉｍｅ＝規定の時間での、アルデヒドの相当のアルコールへの変換（％、ＧＣにより分析）
＊配位子（ＶＩ）−５：
Figure 0005345270
Ａ＝試験に使用するＮａＯＭｅのグラム
Ｂ＝試験に使用するｉＰｒＯＨのグラム；試験に使用するサンドラナールのグラム
Ｃ＝試験に使用するＲｕ／（Ｖ）またはＲｕ／（ＶＩ）溶液の体積（ｍｌ）
例７
[ＲｕＸＹ（（Ｖ’））２]を使用するケトンの接触水素化
Figure 0005345270
配位子（Ｖ’）−１および（Ｖ’）−２は、ＳＴＲＥＭから購買入手できる
配位子（Ｖ’）−３および（Ｖ’）−４は、Gao et al. Polyhedron 1996, 15, 1241に記載される方法に従い、相当のアミンから製造された
−錯体[ＲＵＣｌ２（（Ｖ’）−１）２]の製造
錯体は、（Ｖ’）−１（５６２ｍｇ、１．４０８ｍｍｏｌ）と[ＲｕＣｌ２（ＤＭＳＯ）４]（３４１ｍｇ、０．６１６ｍｍｏｌ）を還流トルエン（２０ｍｌ）中で８時間攪拌して反応させることにより製造され、その間に橙色の沈殿物が形成される。室温で冷却した後、固体を濾別し、冷トルエンおよびヘキサンで洗浄し、最後に真空乾燥させた。[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−１）２]３７６ｍｇを得た（収率６６％）。
［外１９］
Figure 0005345270
−錯体[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−２）２]の製造
錯体は、（Ｖ’）−２（２５５ｍｇ、０．５８０ｍｍｏｌ）および[ＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３]（２７０ｍｇ、０．２８２ｍｍｏｌ）を、トルエン（２０ｍｌ）中で、３０分、室温で反応させることにより製造された。次に、溶液を８時間還流し、次に得られた赤紫色の溶液を室温まで冷却させた。少量の固体を濾液から除去した後に、得られた溶液を５ｍｌまで濃縮し、ペンタン１００ｍｌを添加しかつ懸濁液を２時間攪拌することにより、生成物を沈澱させた。最後に、沈殿物を濾過して回収し、ペンタンで洗浄し、真空乾燥させた。[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−２）２]３００ｍｇを得た（収率＝１００％）。
［外２０］
Figure 0005345270
−錯体[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−３）２]の製造
錯体は、（Ｖ’）−３（１９０ｍｇ、０．５２９ｍｍｏｌ）および[ＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３]（２２１ｍｇ、０．２３１ｍｍｏｌ）を、ＣＨ２Ｃｌ２２（１０ｍｌ）中、室温で１８時間反応させることにより、製造された。得られた赤い溶液を１ｍｌまで濃縮し、ペンタン５０ｍｌを添加しかつ２時間攪拌することにより、生成物を沈澱させた。最後に、沈殿物を濾過して回収し、ペンタンで洗浄し、真空乾燥させた。赤橙色の[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−３）２]１６０ｍｇを得た（収率＝７８％）。
［外２１］
Figure 0005345270
−錯体[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−４）２]の製造
錯体は、（Ｖ’）−４（２２５ｍｇ、０．５２９ｍｍｏｌ）および[ＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３]（２３０ｍｇ、０．２４０ｍｍｏｌ）を、ＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍｌ）中、室温で３日間反応させることにより製造された。得られた溶液を１ｍｌまで濃縮し、ペンタン５０ｍｌを添加しかつ懸濁液を２時間攪拌することにより生成物を沈澱させた。最後に、沈殿物を濾過して回収し、ペンタンで洗浄し、真空乾燥させた。[ＲｕＣｌ２（（Ｖ’）−３）２]１４０ｍｇを得た（収率＝６０％）。
［外２２］
Figure 0005345270
相当のアルコールへの基質の水素化
ｉＰｒＯＨ中の２．１Ｍの基質アリコット（前記基質２０ｍｍｏｌを表す）、所望量のｔＢｕＯＫをオートクレーブ中に入れ、塩基が完全に溶解するまで攪拌した。その後、ＣＨ２Ｃｌ２中に溶解した所望の錯体の貯蔵溶液（一般的に金属濃度０．０２Ｍ）を適量で前記溶液へ添加した。次に、オートクレーブをＨ２で３回パージし、最後にＨ２での４５ｂａｒ下に６０℃で加熱した。反応をＧＣで追跡調査し、反応生成物が無くなり次第、反応混合物を室温まで冷却し、圧力を１ａｔｍまで低下させた。結果を表９に要約する。
Figure 0005345270
Ｓｕｂ．＝基質、１）＝アセトフェノン、２）＝３,３−ジメチル−５−（２’,２’,３’−トリメチルー３’−シクロペンテニ−１’−イル）−４−ペンテノ−２−オン
Ｃｏｍ／ｂａｓｅ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ．／ｔｉｍｅ＝規定の時間（ｈ）での、基質の相当のアルコールへの変換（％、ＧＣによる分析）
例８
塩基の添加なしに、数種の[ＲｕＸＹ（（ＶＩ）−１）２]を使用した、アセトフェノンの接触水素化
水素ガス（４０ａｔｍ）の雰囲気下に６０℃で、表１に記載される触媒量の[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]は、塩基の添加なしに、アセトフェノンのフェニルエタノールへの水素化を迅速に触媒した。１０ｐｐｍの触媒／基質（ｃ／ｓ）比で[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]を使用する際の典型的な触媒操作は以下の通りである：
シュレンク管中で、Ａｒおよび周囲温度下に、[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]（１２ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ）（例１ｂで製造される）をい−ＰｒＯＨ（１ｍｌ）に懸濁し、得られた懸濁液を約５分攪拌した。最終的に分散した淡黄色の[ＲｕＨＣｌ（（ＶＩ）−１）２]懸濁液２０μｌ（０．０００４ｍｍｏｌ）を、ｉ−ＰｒＯＨ（１４．４ｍｌ）中のアセトフェノン（４．８０ｇ、４０ｍｍｏｌ）溶液へ添加し、これをＡｒ下にオートクレーブへ入れた。オートクレーブを密封し、Ｈ２で４０ｂａｒの圧力をかけ、その内容物を攪拌し、６０℃に加熱した。ＧＣによる分析のためにサンプルを定期的に取り出し、反応時間および結果を表１０に記載する。
Figure 0005345270
Ｃｏｍ：基質に対するモル比（ｐｐｍ）
Ｃｏｎｖ．／ｔｉｍｅ＝規定の時間（時間（ｈ）または分（ｍ））での、基質の相当のアルコールへの変換（％、ＧＣによる分析）
＊比較例のため、同じ実験法であるがＨ２ガスを使用せずに（水素移動による還元）試験を実施した。

Claims (13)

  1. 分子水素（Ｈ ２ ）を用いて錯体および塩基の存在下に基質のＣ＝ＯまたはＣ＝Ｎ二重結合を相当の水素化化合物へ水素化する方法であって、
    前記錯体が、式：
    ［Ｒｕ（Ｌ）２ＸＹ］ （ＩＩ’）
    ［式中、
    ＸおよびＹは、同時にまたは独立して、水素原子、塩素原子、メトキシ、エトキシ若しくはイソプロポキシ基、またはＣＨ３ＣＯＯ若しくはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であり；
    Ｌは、式（Ｖ）または（Ｖ’）：
    【化１】
    Figure 0005345270
    の配位子であり、
    式（Ｖ’）中の点線はフェニルまたはナフチル基の存在を示し；
    ｂは、１または２であり；
    Ｇ’は、Ｒ６Ｃ＝ＮＲ１基またはＣ＝Ｎ官能基を含有する置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよいヘテロ環であり；
    Ｒ１は、水素原子または置換されていてよいＣ１〜Ｃ４直鎖若しくは分枝鎖アルキル基であり；
    Ｒ２およびＲ３は、置換されていてよい直鎖、分枝鎖若しくは環状Ｃ２〜Ｃ６−アルキル基または芳香環であり；
    Ｒ６は、水素原子、置換されていてよい直鎖若しくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基または置換されていてよい芳香環であり；
    Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ６およびＧ’の可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５−アルコキシ若しくはポリアルキレングリコール基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、またはＣ５〜Ｃ１０−シクロアルキル若しくは芳香族基である］であり、
    その際、
    前記の還元される基質が、式：
    【化２】
    Figure 0005345270
    ［式中、
    Ｗは、酸素原子またはＮＲ基であり、
    Ｒは、置換されていてよい環状、直鎖若しくは分枝鎖のＣ １ 〜Ｃ ８ −アルキル若しくはアルケニル基、または、置換されていてよい芳香環であり；
    Ｒ ａ およびＲ ｂ は、同時にまたは独立して、水素、置換されていてよい芳香族基、置換されていてよい環状、または、直鎖若しくは分枝鎖アルキル若しくはアルケニル基であり；あるいは
    記号Ｒ ａ 、Ｒ ｂ およびＲの２つが一緒になって置換されていてよい環を形成し；
    Ｒ ａ 、Ｒ ｂ およびＲの可能な置換基は、Ｒ ｃ 基であり、ここでＲ ｃ は、環状、直鎖若しくは分枝鎖Ｃ １ 〜Ｃ １０ −アルキル若しくはアルケニル基である］の基質であり、
    式：
    【化３】
    Figure 0005345270
    ［式中、Ｗ、Ｒ ａ およびＲ ｂ は、式（Ｉ）で定義した通りである］の相当の水素化化合物が得られる、
    ことを特徴とする、水素化法。
  2. 分子水素（Ｈ ２ ）を用いて錯体および塩基の存在下に基質のＣ＝ＯまたはＣ＝Ｎ二重結合を相当の水素化化合物へ水素化する方法であって、
    前記錯体が、式：
    ［Ｒｕ（Ｌ）２ＸＹ］ （ＩＩ’）
    ［式中、
    ＸおよびＹは、請求項１に定義した通りであり；
    Ｌは、式（ＶＩ）または（ＶＩ’）：
    【化４】
    Figure 0005345270
    の配位子であり、
    式（ＶＩ’）中の点線はフェニルまたはナフチル基の存在を示し；
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびｂは、請求項１の式（Ｖ）または（Ｖ’）で定義した通りであり；
    Ｒ６およびＲ７は、同時にまたは独立して、水素原子、置換されていてよい直鎖若しくは分枝鎖Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、または置換されていてよい芳香環であり；または
    Ｒ６およびＲ１は、場合により一緒に結合して、置換されていてよくかつ他のヘテロ原子を含有してよい飽和ヘテロ環を形成し；
    Ｒ１〜Ｒ３、Ｒ６およびＲ７の可能な置換基は、Ｃ１〜Ｃ５−アルコキシ若しくはポリアルキレングリコール基、Ｃ１〜Ｃ４−アルキル基、または、Ｃ５〜Ｃ１０−シクロアルキル若しくは芳香族基である］であり、
    その際、
    前記の還元される基質が、式：
    【化５】
    Figure 0005345270
    ［式中、
    Ｗは、酸素原子またはＮＲ基であり、
    Ｒは、置換されていてよい環状、直鎖若しくは分枝鎖のＣ １ 〜Ｃ ８ −アルキル若しくはアルケニル基、または、置換されていてよい芳香環であり；
    Ｒ ａ およびＲ ｂ は、同時にまたは独立して、水素、置換されていてよい芳香族基、置換されていてよい環状、または、直鎖若しくは分枝鎖アルキル若しくはアルケニル基であり；あるいは
    記号Ｒ ａ 、Ｒ ｂ およびＲの２つが一緒になって置換されていてよい環を形成し；
    Ｒ ａ 、Ｒ ｂ およびＲの可能な置換基は、Ｒ ｃ 基であり、ここでＲ ｃ は、環状、直鎖若しくは分枝鎖Ｃ １ 〜Ｃ １０ −アルキル若しくはアルケニル基である］の基質であり、
    式：
    【化６】
    Figure 0005345270
    ［式中、Ｗ、Ｒ ａ およびＲ ｂ は、式（Ｉ）で定義した通りである］の相当の水素化化合物が得られる、
    ことを特徴とする、水素化法。
  3. 式：
    ［Ｒｕ（"ジエン"）（"アリル"）２］
    ［式中、
    "ジエン"は、２つの炭素−炭素二重結合を有し、共役しているか若しくはしていない環状若しくは直鎖炭化水素を表し、
    "アリル"は、１つの炭素−炭素二重結合を有する直鎖若しくは分枝鎖Ｃ３〜Ｃ８−炭化水素基を表す］の適当なＲｕ錯体と非配位酸とを反応させ、得られた溶液を、前記の配位子Ｌ所望量で処理し、得られた混合物を最後に１級または２級アルコールの存在下に塩基で処理することにより現場製造される錯体の存在下に、前記の基質を水素化することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
  4. ［Ｒｕ（"ジエン"）（"アリル"）２］が［Ｒｕ（ＣＯＤ）（アリル）２］または［Ｒｕ（ＣＯＤ）（メチルアリル）２］であり、ここで、ＣＯＤは、１，５−シクロオクタジエンを示す、ことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
  5. 式［Ｒｕ（Ｃ６Ｈ６）（Ｃｌ） ２ ］２のルテニウム錯体を、前記の配位子Ｌ所望量と反応させ、得られた反応混合物を次にアルコールの存在下に塩基で処理することにより現場製造される錯体の存在下に、前記の基質を水素化することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
  6. 前記の水素化反応における塩基が、有機非配位塩基、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ土類金属炭酸塩、カルボン酸塩またはアルコラートまたは水酸化物塩であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法。
  7. 前記塩基が、式：
    （Ｒ８Ｏ）２Ｍ’またはＲ８ＯＭ"
    ［式中、
    Ｍ’は、アルカリ土類金属であり、
    Ｍ"は、アルカリ金属であり、
    Ｒ８は、水素あるいは直鎖若しくは分枝鎖のＣ１〜Ｃ６−アルキル基である］の化合物から成る群より選択されるアルコラートまたは水酸化物の塩であることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
  8. 錯体の存在下に分子水素（Ｈ２）を用いて水素化することによりアリールまたはジアリールケトンを相当のアルコールへ変換するための還元方法において、
    前記錯体が、式：
    ［Ｒｕ（Ｌ）２ＸＹ］ （ＩＩ’）
    ［式中、
    Ｌは、請求項１に記載の式（Ｖ）若しくは（Ｖ’）又は請求項２に記載の式（ＶＩ）若しくは（ＶＩ’）の配位子であり；
    Ｘは、水素原子でありかつＹは、水素若しくは塩素原子、メトキシ、エトキシ若しくはイソプロポキシ基あるいはＣＨ３ＣＯＯ若しくはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基であるか；または
    ＸおよびＹは、水素原子またはＣＨ３ＣＯＯ若しくはＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯ基である］の錯体であることを特徴とする、アリールまたはジアリールケトンを相当のアルコールへ変換するための還元方法。
  9. 式：
    【化７】
    Figure 0005345270
    ［式中、
    Ｗは、酸素原子であり、
    ＲａおよびＲｂは、請求項１または２に定義した通りである］の基質を水素化することを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
  10. 式：
    【化８】
    Figure 0005345270
    ［式中、
    Ｗは、ＮＲ基であり、
    Ｒａ 、Ｒｂ およびＲは、請求項１または２に定義した通りである］の基質を水素化することを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
  11. 水素化を溶剤の不在下に実施することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
  12. 水素化を、溶剤である１級または２級アルコール中で実施することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
  13. 溶剤が、エタノールまたはイソプロパノールであることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
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