JP5535217B2

JP5535217B2 - ルテニウム−インデニリデンカルベン触媒の製造方法

Info

Publication number: JP5535217B2
Application number: JP2011529480A
Authority: JP
Inventors: ヴィンデローラント; カーヒラルフ; リヴァス−ナスアンドレアス; ドッピウアンジェリーノ; ペーターゲアハート; ヴェアナーアイレーン
Original assignee: Umicore AG and Co KG
Current assignee: Umicore AG and Co KG
Priority date: 2008-10-04
Filing date: 2009-10-02
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2029-10-02
Also published as: US20110190524A1; JP2012504565A; US8703985B2; WO2010037550A1; EP2350105A1; EP2350105B1

Description

発明の詳細な説明
本発明は、メタセシスのためのルテニウムカルベン触媒の製法に関し、特に（Ｌ）（Ｌ’）Ｘ_２Ｒｕ（ＩＩ）（アリール−インデニリデン）（式中、Ｒｕ＝ＣＲ_２カルベン基は二環式インデニル環系の一部である）型のルテニウムインデニリデンカルベン触媒の合成に関する。これらの触媒は、種々のオレフィンメタセシス反応において有用であり、且つ他のルテニウムカルベン触媒型の合成のための前駆体として有用である。本発明の方法は、単純であり、環境に優しく、且つ高純度の生成物が得られる。

オレフィンメタセシスは基本的な触媒反応であり、且つ炭素−炭素多重結合の形成及び転位による新規な分子を設計するための最も応用のきく方法の１つである。メタセシス反応は、定義された標的分子への合成経路を有意に短縮するだけでなく、有機化学の従来法では実行不可能な新規な用途への利用を可能にする。様々な種類のメタセシス反応、例えば、閉環メタセシス（ＲＣＭ）、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）又は交差メタセシス（ＣＭ）などが公知である。過去長年、メタセシスは有機合成及びポリマー化学における炭素−炭素結合の形成のために広範に使用される方法であった。

Schrock及びGrubbsによる明確に定義されたルテニウムベースのカルベン触媒の開発は、メタセシスの分野において急速な発展をもたらした。ますます、メタセシス反応が利用され且つ有機化合物の合成設計に組み込まれ、工業試験所におけるメタセシス触媒の使用が増大する。この傾向は、今後数年続く。

高い活性、官能基に対する低い反応性並びに十分な安定性を示す最初の触媒の１つは、Grubbsの「第１世代」触媒、特に（ＰＣｙ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ＝ＣＲ_２（式中、ＣＲ_２はＣＨＰｈである）であった。これらの触媒は、２つのホスフィン配位子、２つのクロリド配位子及び非環状アルキリデン基を有する五配位Ｒｕ（ＩＩ）金属中心を特徴とする。これらの触媒は、有機合成の分野で急速に受け入れられることが分かった。

この触媒系統の後に、Ｎ−複素環式カルベン（"ＮＨＣ"）配位子が１つのホスフィン配位子を置換する、「第２世代」触媒の開発が続いた。その間に、全範囲の種々のメタセシス触媒は、それぞれ特定の特徴及び特性を示し、市販されている。

過去数年にわたり、特定の種類のメタセシス触媒、いわゆるルテニウムインデニリデンカルベン触媒は重要性が高まってきた。これらの種類のＲｕ−カルベン触媒は、形式酸化状態＋ＩＩでＲｕ原子を含有し；それらは主に五配位であり、インデニリデン部分のカルベンＣ−原子は二環式の縮合した環系の一部である二環式インデニリデン環を含む。

これらの錯体は以下の一般的な構造（図１）を示す。

図１において、Ｌ及びＬ’は、互いに独立して、中性の２つの電子供与配位子を表す。例は、ホスフィン配位子、例えば、ＰＰｈ_３、ＰＣｙ_３、ホスファビシクロノナン（いわゆる"ホバン"）配位子、例えば、９−シクロヘキシル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナン、９−イソブチル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナン、９−エイコシル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナン、並びにＮ−複素環式カルベン（"ＮＨＣ"）配位子、例えば、不飽和１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリン−２−イリデン（"Ｉ−Ｍｅｓ"）、飽和１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリジン−２−イリデン（"Ｓ−ＩＭｅｓ"）又は不飽和１，３−ビス（２，６−ジ−イソプロピルフェニル）−イミダゾリン−２−イリド（"ＩＰｒ"）、Ｘはアニオンのハロゲン化物イオン（例えば、フルオリド、クロリド、ブロミド又はヨージドイオン）を表し、Ｒはアリール、フェニル又は置換フェニル基を表す。ルテニウム錯体（ここでメタセシス活性カルベン基（Ｍ＝Ｃ＜部分における）はフェニルインデニリデン基である）が有利である。場合により、Ｒｕ金属中心に六配位を与えるために、これらの錯体中に追加の配位子が存在してよい。この追加の配位子は任意の中性の電子供与配位子、例えば、ピリジン、ジオキサンなどであってよい。その上、配位子Ｌ又はＬ’の１つ及び配位子Ｘの１つは一緒に結合されてよく、それ自体がキレートモノアニオンの配位子を形成してよい。

Ｒｕインデニリデン触媒は、メタセシス反応において固有の適用プロフィル（F. Boeda, H. Clavier, S.P. Nolan, Chem. Commun. 2008年, 2726-2740頁及びS. Monsaert, R. Drozdzak, V. Dragutan, I. Dragutan, F. Verpoort, Eur. J. Inorg. Chem., 2008年, 432-440頁を参照のこと）を示し且つ複数の適用において触媒負荷を低減させ得る。触媒は向上した熱安定性（S. Monsaert, R. Drozdarekら、Eur. J. Inorg. Chem. 2008年、432-440頁を参照のこと）を示し、ますますメタセシス用途における重要性が高まっている。従って、これらの触媒材料の工業利用のために、最適化された製造方法が必要とされている。

この分野で相当な研究を行ったにも関わらず、現在使用されているルテニウムベースの触媒は高価である。有害な化学物質、例えば、ジアゾ試薬（例えば、ジアゾアルケン）は標準的なルテニウムカルベン錯体の製造に使用される。更に、得られた触媒生成物の収率及び純度が改善されることが求められている。

米国特許第５，３１２，９４０号は、（ＰＰｈ_３）_３ＲｕＣｌ_２とシクロプロペン又はホスホランなどの反応物との反応によるＲｕカルベン錯体の製造を記載している。

米国特許第５，８３１，１０８号において、一般式ＲＣ（Ｎ_２）Ｒ^１を有するジアゾ化合物を使用するＲｕカルベン錯体の製造が開示されている。

１９９８年の初めに、最初のＲｕインデニリデン錯体（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（３−フェニル−インデニリデン）が、（ＰＰｈ_３）_３ＲｕＣｌ_２と１，１−ジフェニル−プロパルギル−アルコールとをＴＨＦ還流で反応させることによって得られた（K. J. Harlow, A.F. Hillら、J. Chem. Soc. Dalton Trans., 1999年, 285-291頁を参照のこと）。まず、反応によって対応するアレニリデン錯体（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ＝Ｃ＝Ｃ＝ＣＰｈ_２が得られることが考えられた。しかしながら、Fuerstnerらによって、この錯体の構造はアレニリデン錯体ではなく、「インデニリデン」錯体に再配置されたことが後に判明した（Fuerstnerら、Chem. Eur. J. 2001年, 7月, 第22号、4811-4820頁を参照のこと）。Fuerstnerは、ＴＨＦの還流下で２．５時間にわたる（ＰＰｈ_３）_３ＲｕＣｌ_２と１，１−ジフェニル−プロパルギルアルコールとの反応をベースとした、最適化された製造方法を記載している。この方法で利用される長い反応時間のために、副生物（主にホスフィン酸化物）が形成される。

近年、ルテニウムフェニルインデニリデン錯体の合成が、E. A. Shaffer, H.-J. Schanzらによって、J. Organomet. Chem. 692, 5221-5233頁（2007年）において詳細に研究されていた。（ＰＰｈ_３）_３−４ＲｕＣｌ_２と１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（"ジフェニルプロパルギルアルコール"）との反応が、１．５時間のＴＨＦ還流下で行われて（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニル−インデニリデン）錯体が生成された。酸触媒によって（即ち、塩化アセチル（ＣＨ_３ＣＯＣｌ）の反応への添加によって）収率が向上し、高純度の生成物が報告された。しかしながら、本発明者らによって、酸触媒が利用される場合でも、Shafferらによる製造方法が不純な触媒生成物をもたらし、これが特にダイマー化合物を含有することが発見された。

ＷＯ２００７／０１０４５３号において、２つのシクロヘキシルホバン配位子（２つの異性体の混合物９−シクロヘキシル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナン）を有する、Ｒｕ−インデニリデン錯体の製造が開示されている。この錯体の製造は、ＴＨＦ還流下で連続モードで行われる（ＴＨＦ還流下でインデニリデン環が形成された後、配位子が交換される）。

R. Dorta, R. A. Kelly III及びS. P. Nolan, Adv. Synth. Catal. 2004年, 346, 917-920頁は、（ＰＰｈ_３）_３ＲｕＣｌ_２と１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オールとをＴＨＦ還流下で反応させ、その後、得られた（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（３−フェニルインデニリデン）錯体とＰＣｙ_３とを同じ溶媒中で室温にて一晩撹拌することによって配位子交換反応させる、（ＰＣｙ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（３−フェニルインデニリデン）の合成を記載している。錯体は揮発物の除去によって単離し、残留物をジエチルエーテル中に懸濁させる。その後、生成物を濾過し、低沸点の有害な溶剤、例えば、ジエチルエーテル及びペンタンで頻繁に洗った。この手順は非常に時間がかかり、費用がかかり、且つ低純度の生成物が得られる。長い反応時間が利用されるので、副生物の量は極めて高い。従って、この方法は、工業規模の製造には適していない。

典型的には、当該技術水準において、インデニリデン環の形成は、還流条件下でテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶剤中で行われ、これによって、この溶剤の沸点周辺の反応温度（即ち、６４〜６７℃）及び１．５〜２．５時間の反応時間がもたらされる。その後、配位子交換反応が、塩素化溶剤（典型的にはジクロロメタン又はクロロホルム）中で室温（即ち、２０〜２５℃）にて行われる。長い反応時間が適用されるので、不純物及び副生物の量は増大する。更に、現在公知の手順が、（残留物質の溶剤による洗浄以外の）特定の精製工程を含まないので、不純物は最終生成物から効果的に除去されていない。これらの不純物（ダイマー化合物、ホスフィン酸化物など）は、得られた触媒生成物の性能低下、例えば、低い活性、高い触媒消費及び低いターンオーバー数（ＴＯＮ）をもたらす。要約すれば、Ｒｕ−インデニリデン錯体の現在公知の製造方法は、非常に長く、長い反応時間を含み、低純度の生成物をもたらし、且つ溶媒がほとんどの場合に蒸発乾固するという事実のために、工業規模の生産に適用できない。

従って、本発明の課題は、Ｒｕ−インデニリデンカルベン触媒の改良された製造方法を提供することであった。この方法は単純で、直接に且つ簡単に測定可能であり；これは短い反応時間を容易に達成し、高純度で且つ良好な収率で、有利には一段階の（「ワンポット」）反応で、Ｒｕ−インデニリデン錯体が得られる。更に、本方法は非有害溶剤の使用に基づくべきであり、環境に優しく、費用がかからず且つ工業生産に適用可能であるべきである。

本発明は、式１

（式中、
− Ｒｕは形式酸化状態＋ＩＩで五配位し、
− ＸはＦ⁻、Ｃｌ⁻、Ｂｒ⁻及びＩ⁻などのアニオン配位子であり、
− Ｌ又はＬ’は、互いに独立して、ＰＰｈ_３、ＰＣｙ_３、ホバン配位子、ＮＨＣ配位子又はそれらの混合物などの中性の電子供与配位子であり、
− Ｒはアリール、フェニル又は置換したフェニル基である）
のルテニウム−インデニリデンカルベン触媒の製造方法であって、
ａ）前駆体化合物Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_ｎＸ_２（ｎ＝３−４）と式フェニル−Ｃ（Ｒ）（ＯＨ）−Ｃ≡Ｃ−Ｈのプロパルギルアルコール誘導体とを、環状ジエーテル溶剤とともに反応混合物中で８０℃〜１３０℃の範囲の温度で反応させる工程、
ｂ）場合により、中性の電子供与配位子Ｌ又はＬ’（ＰＰｈ_３を除く）を反応混合物に添加する工程、及び
ｃ）前記反応混合物から得られたルテニウム−インデニリデンカルベン触媒を析出させる工程
を含む、ルテニウム−インデニリデンカルベン触媒の製造方法を提供する。

本方法は、場合により更に、反応混合物からルテニウム−インデニリデンカルベン触媒を分離するための少なくとも１つの濾過工程並びに追加の洗浄及び／又は乾燥工程を含む。

本発明の方法の第１の実施態様において、式１ａに示した種類のＲｕ−アリール−インデニリデンカルベン錯体が製造される。

この第１の実施態様において、前駆体化合物Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_ｎＸ_２（ｎ＝３−４）は、フェニル−Ｃ（Ｒ）（ＯＨ）−Ｃ≡Ｃ−Ｈ型のプロパルギルアルコール誘導体と環状ジエーテル溶剤中で反応し、反応工程ｂ）は省略される。追加の中性の電子供与配位子Ｌ又はＬ’は、配位子交換のために反応混合物に添加されない。得られたＲｕ−インデニリデンカルベン錯体は、２つのＰＰｈ_３配位子を含有し、溶液からの単純な析出工程によって反応混合物から分離される。

本発明の第２の実施態様において、反応工程ｂ）が含まれ且つ中性の電子供与配位子（即ち、Ｌ及び／又はＬ’の群に挙げられた配位子であるが、ＰＰｈ_３を除く）が、反応混合物に添加される。中性の電子供与配位子による配位子ＰＰｈ_３の交換を含む、この工程の後、得られた生成物は、溶液からの析出工程によって反応混合物から再度分離される。この第２の実施態様は、「ワンポット」反応において種々の混合された電子供与配位子Ｌ及び／又はＬ’を含む、Ｒｕ−アリール−インデニリデンカルベン錯体の単純で且つ高速な製造を可能にする。例として、（ＰＣｙ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニル−インデニリデン）は、中間体（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニル−インデニリデン）を先に単離しないで、Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_ｎＸ_２（ｎ＝３−４）から一段階で合成され、析出工程ｃ）後に高純度で得られる。

本発明の発明者らは、インデニリデン環の形成が上述の通り８０〜１３０℃の範囲の高温で行われる時、環形成の反応時間が有意に短縮されることを発見した。１〜６０分の範囲、有利には１〜３０分の範囲、最も有利には１〜１５分の範囲の反応時間が可能である。この測定によって、望ましくない不純物（ホスフィン酸化物、ダイマー化合物など）の形成が低減し、有意に高純度の生成物が得られる。その上、高収率が得られる。

本発明者らは、高沸点及び特定の極性範囲を有する環状ジエーテル溶剤が、本発明の方法のために有利に使用されることを更に見出した。媒体中で極性を有する環状ジエーテル溶剤は、反応混合物中での反応生成物の溶解性を低領域まで低下させ、従って、反応混合物の冷却及び／又は濃縮時に、単独で触媒生成物の析出／結晶化を可能にする。

有機溶媒の極性について、一般的に電気の双極子モーメント（デバイ（Ｄ）；ＩＤ＝３．３３５６４×１０^−３０Ｃｍで示される）が考慮されている。一般的に、最良の結果のために、環状ジエーテル溶剤は、中程度〜低い双極子モーメントを有し、有利には約０．３〜１．７デバイの範囲である。高い双極子モーメントを有する溶剤は、Ｒｕ−インデニリデン錯体を溶液中に保持し；低い双極子モーメントを有する溶剤は十分に試薬を溶解させない。一般に先行技術で使用される、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、環状モノエーテルの極性は高すぎるので、この溶剤は本発明の析出／結晶化工程に使用することができない。

好適な環状ジエーテル溶剤は、周囲圧力（標準圧力、１気圧）で、８０〜１３０℃の範囲、有利には８５〜１２０℃の範囲の沸点を有するはずである。これらの環状ジエーテル溶剤の使用によって、先行技術と比較して高い反応温度及び短い反応時間が実現できる。

好適な環状ジエーテル溶剤は、１，３−ジオキサン（沸点１０５〜１０６℃）、１，４−ジオキサン（沸点１００〜１０２℃）、５−メチル−１，３−ジオキサン（沸点約１１４℃）並びにそれらの混合物である。有利な環状ジエーテル溶剤は、１，３−ジオキサン又は１，４−ジオキサンであり、最も有利な溶剤は１，４−ジオキサンである。追加の助溶剤（例えば、ＴＨＦなど）は、得られた混合物の沸点／沸点範囲が８０〜１３０℃の規定範囲であり且つ溶剤混合物の極性が影響を受けない限り、添加してよい。

本発明の方法のために、フェニル−（Ｒ）Ｃ（ＯＨ）−Ｃ≡Ｃ−Ｈ型の置換されたプロパルギルアルコールが利用される。この式中で、Ｒはアリール、フェニル又は置換したフェニル基を表す。（フェニル）_２Ｃ（ＯＨ）−Ｃ≡Ｃ−Ｈの構造を有する１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オールが有利である。この化学化合物は市場で容易に入手可能である。一般的に、プロパルギルアルコール化合物の純度は＞９５％であるべきである。最良の結果のために、プロパルギルアルコール成分はわずかに過剰に（即ち、Ｒｕ前駆体を基準として１．１〜１．４当量の量で）反応混合物に添加される。

Shafferらによって記載された通り、アレニリデン−インデニリデン転位は酸触媒されている。従って、結果の向上のために、本発明の方法の工程ａ）は、酸性化合物の存在下で行われるべきである。有利には、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ、Ｈ_２ＳＯ_４又はＨＮＯ_３などのプロトン酸が使用される。これらの酸は、１〜１．５当量の量で反応混合物に添加することができる。本発明の有利な変法では、酸性化合物（即ち、プロトン酸）は、同じ環状ジエーテル溶剤に溶解し、これは本発明の溶剤として使用され、次いで反応混合物に添加される。有利な酸性化合物はＨＣｌ／ジオキサン溶液であり、これは種々の供給業者（例えば、Sigma-Aldrich GmbH, Munich社製のジオキサン中の４ＭＨＣｌ溶液）から市販されている。しかしながら、他の酸、例えば、ＨＢＦ_４又はトリフリン酸（ＣＦ_３ＳＯ_３Ｈ）も利用してよい。

ルテニウム前駆体化合物として、Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_ｎＸ_２（ｎ＝３−４）型のＲｕ（ＩＩ）複合体が利用され、その際、Ｘはアニオン配位子、例えば、ハロゲン化物アニオンフルオリド（Ｆ⁻）、クロリド（Ｃｌ⁻）、ブロミド（Ｂｒ⁻）、ヨード（Ｉ⁻）又はそれらの混合物を表す。有利なＲｕ（ＩＩ）前駆体はジクロロ−トリス−（トリフェニルホスフィン）ルテニウム（ＩＩ）［（Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２）］（式中、ｎ＝３）である。この錯体は種々の供給業者から市販されている。この化合物のＲｕ含量は＞９質量％Ｒｕでなければならない（理論上のＲｕ含量は１０．５４質量％である）；少量の追加のホスフィン配位子ＰＰｈ_３が存在し得る（P. S. Hallmanら、Inorganic Synthesis, 12, (1970年), 237-245頁を参照のこと）。

有利には、コンデンサ及び撹拌機を有するガラス反応器又はフラスコは本発明の方法に使用される。反応器は、使用前に不活性な乾燥ガス（アルゴン、窒素）でフラッシュしてよい。反応器に反応物を装填した後、反応物を加熱し、上記の条件（即ち、８０〜１３０℃の範囲、有利には８５〜１２０℃の範囲の温度；反応時間は１〜６０分の範囲、有利には１〜３０分の範囲、最も有利には１〜１５分の範囲である）で反応工程ａ）を行う。

その後、反応工程ｂ）が行われる場合、追加の中性の電子供与配位子Ｌ及び／又はＬ’（ＰＰｈ_３を除く）が反応混合物に添加される。配位子交換を促進するために、わずかに過剰の追加の配位子が推奨される（２つのＰＰｈ_３配位子が交換される場合に約２．２〜３当量）。有利な追加の配位子Ｌ／Ｌ’は、トリシクロヘキシルホスフィン（ＰＣｙ_３）、ホバン配位子又はＮＨＣ配位子、例えば、不飽和１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリン−２−イリデン（"Ｉ−Ｍｅｓ"）、飽和１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリジン−２−イリデン（"Ｓ−ＩＭｅｓ"）又は不飽和１，３−ビス−（２，６−ジ−イソプロピルフェニル）−イミダゾリン−２−イリド（"ＩＰｒ"）である。工程ｂ）の間、反応温度は、８０〜１３０℃の規定範囲で維持してよいが、追加される配位子の種類に応じて、６０〜１３０℃の範囲の低温も利用されてよい。典型的には、工程ｂ）の反応時間は１５分〜６時間の範囲である。

反応工程ｂ）が種々の電子供与配位子Ｌ及び／又はＬ’を使用している場合、かかる配位子の反応混合物への添加は、使用される配位子の種類に応じて同時に又は連続して行ってよい。強い塩基性の配位子、例えば、ＮＨＣ配位子を使用する時、かかる配位子の添加前に、例えば、減圧蒸留によって、反応混合物から酸性の化合物（即ち、ＨＣｌなど）を除去することが有利である。この量のかかる真空操作において除去される環状ジエーテル溶剤が、他の好適な溶剤と交換されてよい。例として、化合物（ＰＣｙ_３）（Ｓ−ＩＭｅｓ）Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）は、反応工程ｂ）において配位子Ｌ＝ＰＣｙ_３及びＬ’＝Ｓ−ＩＭｅｓの反応混合物への連続添加によって製造することができる。

工程ａ）及び任意の工程ｂ）におけるＲｕ−インデニリデンカルベン錯体の形成後、反応混合物を２０〜４０℃の範囲の温度に冷却し、それによって反応混合物からの生成物の析出を開始させる。適切であれば、反応混合物は析出／結晶化工程の前に付加的に濃縮してよい。このために、環状ジエーテル溶剤が、反応混合物から部分的に除去される。最初の溶剤量の８０〜９０％までの量は、例えば、減圧蒸留によって留去してよい。あるいは、析出を助けるために、高い極性又は低い極性を有する好適な溶剤を反応混合物に添加してよい。

本発明の方法は、反応混合物から析出した触媒を分離するための少なくとも１つの工程、例えば、濾過、遠心処理又はデカントを更に含む。更に、追加の洗浄及び／又は乾燥工程を利用してよい。かかる手順は標準法であり、当業者に周知である。最終的な触媒生成物の洗浄又はすすぎのために、メタノール又はエタノールなどの溶剤が有利である。

本発明の製造方法のために、得られたＲｕ−インデニリデン触媒は、生成物の品質が高く、特に高純度を示す。更に、容易に測定可能な析出プロセスが利用されているという事実のために、この製造方法は工業的な生産規模に適用可能である。

本発明の触媒は、種々のオレフィンメタセシス反応、例えば、閉環メタセシス（ＲＣＭ）、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）又は交差メタセシス（ＣＭ）に有用である。更に、それらの触媒は、他の合成に対して価値のある前駆体、更に改質されたルテニウムカルベン触媒である。

純度の分析：
本発明のＰ含有Ｒｕインデニリデン触媒の純度測定のために、^３１Ｐ−ＮＭＲ分光法が適用されている。^３１Ｐ−ＮＭＲスペクトルは、約２５℃でデカップリングしている完全なプロトンを用いて２００ＭＨｚにおいてＢＲＵＫＥＲＤＲＸ５００ＮＭＲ分光計で記録される。リン共鳴の化学シフトは、外部標準（Ｈ_３ＰＯ_４：δ＝０．０ｐｐｍ）としてリン酸に対して測定される。化合物は重水素化溶剤（ＣＤ_２Ｃｌ_２）中に溶解される。純度の定量のために、ピーク積分法が利用される。典型的には、本発明によって製造されたＲｕ−インデニリデン触媒の純度は≧９０％であり、有利には≧９５％である（^３１Ｐ−ＮＭＲ分光法によって測定される）。

本発明は、その保護範囲を制限することなく以下の実施例に更に記載されている。

実施例１
（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）の製造
コンデンサ及び撹拌機を有する１リットルのガラス反応器をアルゴンで充填し、その後、８００ｍｌの１，４−ジオキサンで充填する。溶剤を９０℃に加熱する。

次に、２９．３ｇ（１４０ミリモル）の１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（ジフェニルプロパルギルアルコール、GFS Chemicals社、Powell, OH, USA）及び１２０ｇ（１２０ミリモル）のＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２（Ｒｕ含量１０．０質量％；Umicore AG & Co KG社、Hanau、独国）を、撹拌の間に連続的に添加する。完了後、３０ｍｌの１，４−ジオキサン中の４ＭＨＣｌ（Sigma-Aldrich社、Munich）を添加する。反応混合物を９０℃で１０分間、更に撹拌する。

一定時間後に、反応混合物を４０℃に冷却し、７８０ｍｌの１，４−ジオキサン溶剤を真空下で留去する（初期量の約８０〜９０％）。生成物を赤煉瓦色の粉末として析出させ、母液から分離し、エタノールで洗い、最終的に真空下で乾燥させる。
収率：９２％（Ｒｕ含量を基準として）
^３１Ｐ−ＮＭＲ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：δ＝２９．３ｐｐｍ（一重項、生成物）
純度（^３１Ｐ−ＮＭＲを基準として）：９７％

実施例２
（ＰＣｙ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）の製造
コンデンサ及び撹拌機を有する１リットルのガラス反応器をアルゴンで充填し、その後、７００ｍｌの１，４−ジオキサンで充填する。溶剤を９０℃に加熱する。次に、２１．５ｇ（１００ミリモル）の１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（ジフェニルプロパルギルアルコール、ＧＦＳ）及び９０ｇ（９０ミリモル）のＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２（Ｒｕ含量１０．０質量％；Umicore AG & Co KG社、Hanau）を、撹拌の間に連続的に添加する。完了後、１，４−ジオキサンに溶かした２６ｍｌの４ＭＨＣｌ（Sigma-Aldrich社、Munich）を添加する。

反応混合物を９０℃で１０分間、更に撹拌する。その後、５０ｍｌの１，４−ジオキサン中に溶解させた６１．６ｇ（２１０ミリモル）のトリシクロヘキシルホスフィン（ＰＣｙ_３；Aldrich社, Munich）を添加し、温度を２５℃まで連続的に冷却する。次に、４００ｍｌのジオキサン溶剤（約６０％）を真空下で留去して、残りの母液から生成物を析出させる。析出物を濾別し、メタノールで洗うと７７ｇの生成物が得られる。
収率：９０％（Ｒｕ含量を基準として）
^３１Ｐ−ＮＭＲ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：δ＝３３．２ｐｐｍ（一重項、生成物）
純度（^３１Ｐ−ＮＭＲを基準として）：９５％

実施例３
（ＰＣｙ_３）（Ｓ−ＩＭｅｓ）Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）の製造
コンデンサ及び撹拌機を有する５００ｍｌのガラス反応器をアルゴンで充填し、その後、２００ｍｌの１，４−ジオキサンで充填する。溶剤を９０℃に加熱する。次に、７．３ｇ（３４ミリモル）の１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（ジフェニルプロパルギルアルコール、GFS）及び３０ｇ（３１ミリモル）のＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２（Ｒｕ含量１０．０質量％；Umicore AG & Co KG社、Hanau）を、撹拌の間に連続的に添加する。完了後、１，４−ジオキサンに溶かした７．１ｍｌの４ＭＨＣｌ（Sigma-Aldrich社、Munich）を添加する。

反応混合物を更に９０℃で１０分間撹拌し、５０ｍｌの１，４−ジオキサン中に溶解させた４．１５ｇ（１０ミリモル）のトリシクロヘキシルホスフィン（ＰＣｙ_３；Aldrich社, Munich）を添加する。その後、残留ＨＣｌは、約１７０ｍｌの１，４−ジオキサンの留去によって除去する。その後、２００ｍｌのｎ-ヘキサンを添加し、温度を７０℃に調整する。その後、２１．８ｇ（７１ミリモル）のＳ−ＩＭｅｓ（１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリジン−２−イリデン；Aldrich社、Munich）を添加し、反応混合物の温度を５時間７０℃に維持する。次に、１００ｍｌの溶剤混合物（約５０％）を真空下で留去して、残りの母液から生成物を析出させる。析出物を濾別し、石油エーテルで洗うと高純度の生成物が得られる。
^３１Ｐ−ＮＭＲ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：δ＝２７．１ｐｐｍ（一重項、生成物）
純度（^３１Ｐ−ＮＭＲを基準として）：９０％

比較例１（ＣＥ１）
ＴＨＦにおける（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）の製造（先行技術；Fuerstnerら、Chem. Eur. J. 2001年．７月．第２２号、第４８１１−４８２０頁を参照のこと）
コンデンサ及び撹拌機を有する１リットルのガラス反応器をアルゴンで充填し、その後、８００ｍｌのＴＨＦで充填する。溶剤を加熱還流（６５℃）する。

次に、２９．３ｇ（１４０ミリモル）の１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（ジフェニルプロパルギルアルコール、GFS、独国）及び１２０ｇ（１２０ミリモル）のＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２（Ｒｕ含量１０．０質量％；Umicore AG & Co KG社、Hanau）を、撹拌の間に連続的に添加する。反応混合物を６５℃で２．５時間、更に撹拌する。

一定時間後に、反応混合物を室温に冷却し、ＴＨＦ溶剤を真空下で留去する。褐色の固体残留物を、３時間の十分な撹拌によってｎ−ヘキサン中に懸濁させる。得られた析出物を濾別し且つ真空下で乾燥させる。
収率：８５％（Ｒｕ含量を基準として）
^３１Ｐ−ＮＭＲ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：δ＝２９．３ｐｐｍ（一重項、生成物）
追加のシグナル：
δ＝２８．６ｐｐｍ（一重項，Ｐｈ_３Ｐ＝Ｏ）
δ＝５４．０，４７．０，４２．５，３８．５ｐｐｍ（副生物）
純度（^３１Ｐ−ＮＭＲを基準として）：〜８０％

比較例（ＣＥ２）
ＴＨＦにおける（ＰＰｈ_３）_２Ｃｌ_２Ｒｕ（フェニルインデニリデン）の製造［先行技術；Shafferら、J. Organomet Chemistry. 692．第５２２１−５２３３頁（２００７年）を参照のこと］
コンデンサ及び撹拌機を有する１００ｍｌのガラスフラスコをアルゴンで充填し、その後、４０ｍｌのＴＨＦで充填する。次に、１．４５ｇ（１０ミリモル）の１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オール（ジフェニルプロパルギルアルコール、ＧＦＳ、独国）及び１．４−ジオキサンに溶かした０．６２５ｍｌの４ＭＨＣｌ（Sigma-Aldrich社）並びに６．０ｇ（１０ミリモル）のＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２（Ｒｕ含量１０．０質量％；Umicore AG & Co KG社、Hanau）を添加する。この混合物を加熱還流（６５℃）し且つ１．５時間還流下で撹拌する。

その後、反応混合物を室温に冷却し、ＴＨＦ溶剤を真空下で留去する。次に、２−プロパノールを添加し、残留物をこの溶剤中に分散させる。得られたスラリーを濾過し、生成物を２−プロパノールで洗い且つ真空下で乾燥させる。
収率：約８０％（Ｒｕ含量を基準として）
^３１Ｐ−ＮＭＲ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：δ＝２９．３ｐｐｍ（一重項、生成物）
追加のシグナル：
δ＝２８．６ｐｐｍ（一重項，Ｐｈ_３Ｐ＝Ｏ）
δ＝５０．２，４８．４，４８．１，４６．２，４２．０，４０．０ｐｐｍ（副生物）
純度（^３１Ｐ−ＮＭＲを基準として）：７６％

Claims

式

（式中、
− Ｒｕは形式酸化状態＋ＩＩで五配位し、
− ＸはＦ⁻、Ｃｌ⁻、Ｂｒ⁻、又はＩ⁻ から選択されるアニオン配位子であり、
− Ｌ及びＬ’は、互いに独立して、ＰＰｈ_３、ＰＣｙ_３、ホバン配位子、ＮＨＣ配位子又はそれらの混合物から選択される中性の電子供与配位子であり、
− Ｒはアリール、フェニル又は置換したフェニル基である）
のルテニウム−インデニリデンカルベン触媒の製造方法であって、
ａ）前駆体化合物Ｒｕ（ＰＰｈ_３）_ｎＸ_２（ｎ＝３−４）と式フェニル−Ｃ（Ｒ）（ＯＨ）−Ｃ≡Ｃ−Ｈのプロパルギルアルコール誘導体とを、環状ジエーテル溶剤とともに反応混合物中で８０℃〜１３０℃の範囲の温度で反応させる工程、
ｂ）場合により前記中性の電子供与配位子Ｌ又はＬ’（ＰＰｈ_３を除く）を反応混合物に添加する工程、及び
ｃ）前記反応混合物から得られたルテニウム−インデニリデンカルベン触媒を析出させる工程
を含む、ルテニウム−インデニリデンカルベン触媒の製造方法。
工程ａ）の反応時間が１〜６０分の範囲である、請求項１に記載の製造方法。
工程ａ）の反応時間が１〜３０分の範囲である、請求項１又は２に記載の製造方法。
工程ａ）の反応時間が１〜１５分の範囲である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
環状ジエーテル溶剤が、周囲圧力で、８０〜１３０℃の範囲の沸点を有する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
環状ジエーテル溶剤が、周囲圧力で、８５〜１２０℃の範囲の沸点を有する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
環状ジエーテル溶剤が１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサン、５−メチル−１，３−ジオキサン及びそれらの混合物の群から選択される、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
環状ジエーテル溶剤が１，４−ジオキサンである、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
プロパルギルアルコール誘導体が１，１−ジフェニル−２−プロピン−１−オールである、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
反応工程ａ）を酸性化合物の存在下で行う、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
酸性化合物が、ＨＣｌ、ＨＢｒ、Ｈ_２ＳＯ_４、ＨＮＯ_３、ＨＢＦ_４、トリフリン酸（ＣＦ_３ＳＯ_３Ｈ）及びそれらの混合物の群から選択されるプロトン酸である、請求項１０記載の方法。
酸性化合物がＨＣｌ／１，４−ジオキサン溶液である、請求項１０又は１１記載の方法。
Ｒｕ前駆体化合物が＞９質量％ＲｕのＲｕ含量を有するＲｕ（ＰＰｈ_３）_３Ｃｌ_２である、請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
工程ｂ）で添加されたホバン配位子がシクロヘキシル−ホバンである、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
工程ｂ）で添加されたホバン配位子が、９−シクロヘキシル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナンである、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
工程ｂ）で添加されたホバン配位子がイソブチル−ホバンである、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
工程ｂ）で添加されたホバン配位子が９−イソブチル−９−ホスファ−ビシクロ−［３．３．１．］−ノナンである、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
工程ｂ）で添加されたＮＨＣ配位子が１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリン−２−イリデン（"Ｉ−Ｍｅｓ"）、１，３−ビス（メシチル）−イミダゾリジン−２−イリデン（"Ｓ−ＩＭｅｓ"）又は１，３−ビス−（２，６−ジ−イソプロピルフェニル）−イミダゾリン−２−イリド（"ＩＰｒ"）又はそれらの混合物である、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法。
中性の電子供与配位子Ｌ及び／又はＬ’を同時に又は連続的に反応混合物に添加する、請求項１から１８までのいずれか１項記載の方法。
反応混合物を２０〜４０℃の範囲の温度に冷却することによって析出工程ｃ）を開始させる、請求項１から１９までのいずれか１項記載の方法。
環状ジエーテル溶剤を反応混合物から部分的に除去することによって析出工程ｃ）を開始させる、請求項１から１９までのいずれか１項記載の方法。
少なくとも１種の極性溶剤を反応混合物に添加することによって析出工程ｃ）を維持する、請求項１から２１までのいずれか１項記載の方法。
ルテニウム−インデニリデンカルベン触媒を濾過工程によって反応混合物から単離することを更に含む、請求項１から２２までのいずれか１項記載の方法。