JPH07252281A - 水溶性ホスフィン誘導体 - Google Patents
水溶性ホスフィン誘導体Info
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Abstract
アルキル又は低級アルコキシを表し、m及びnは、0、
1又は2であり、そしてXは、水素、アルカリ金属、1
/2(アルカリ土類金属)又はアンモニウムイオンを表
すが、但しR3 及びR4 は、3位又は3’位に位置して
いない)で示される水溶性の、ラセミ化合物又は光学活
性化合物、及びこれらの化合物と、VIII族の金属との錯
体の形態の不整触媒反応用触媒。 【効果】 上記触媒は、触媒の活性及び選択性が高く、
かつ生成物からの分離及び回収が容易である。
Description
立して、低級アルキル又は低級アルコキシを表し、m及
びnは、0、1又は2であり、そしてXは水素、アルカ
リ金属、1/2(アルカリ土類金属)又はアンモニウム
イオンを表すが、但しR3 及びR4 は、3位又は3′位
に位置していない)で示される水溶性の、ラセミ化合物
又は光学活性化合物に関する。
態、即ち(R)−及び(S)−形態の、式(I)及び
(II)で示される化合物を製造する方法に関する。さら
に、本発明は、特にそれらの光学活性形態((R)−及
び(S)−形態)の式(I)又は(II)で示される化合
物と、 VIII 族の遷移金属、特にルテニウム、ロジウ
ム、パラジウム又はイリジウムとの錯体に関し、かつ不
整水素化、エナンチオ選択異性体化等の不整反応での均
一な触媒としてのそのような錯体の用途に関する。
は、触媒の活性及び選択性と並んで、均一触媒工程の工
業的応用にとって非常に重要である。触媒の分離は、と
きには容易に達成され、例えば、触媒から蒸留され得る
揮発性生成物の場合には容易に達成されるけれども、結
晶性生成物の場合、生成物中の金属痕跡の量が無視でき
ないので、さらに難しくなる。触媒の回収及び触媒の再
利用を達成することは、一般的に難しいが、比較的多量
の触媒を必要とする触媒反応においては、これは非常に
重要である。
な方法、即ちそれ自体各々魅力を有するものが存在す
る。その方法の一つは、触媒又は触媒前駆体を不活性支
持体にしっかり付着させることによる均一触媒を不均一
化させることである。しかしながら、溶液への金属浸出
による不均一化触媒の活性の減少が、しばしば観察され
る。第2の方法は、触媒としての遷移金属と水溶性リガ
ンドとの錯体を生成させることである。そのような錯体
は、種々の方法、例えば水性溶媒系、水及び非混和性有
機層からなる2層系又は水性抽出による触媒の除去を伴
う有機系単独において用いることができる。共溶媒の存
在又は非存在下に、触媒を含有する水性層の再利用を伴
う二層系が、最近工業的に実施されている。このよう
に、例えばオレフィンのヒドロホルミル化によるアルデ
ヒドの調製は、水溶性ホスフィン、例えばトリス(m−
スルホナートフェニル)ホスフィンのナトリウム塩の水
溶性ロジウム錯体を用いることによって行うことができ
る。水溶性の、リガンド及び触媒の使用は、触媒−生成
物の分離の問題を解決するばかりでなく、好都合な溶媒
として水を用いることにより工程の経済性及び環境性に
も貢献する。
の水溶性は、リン原子に結合されたフェニル基のパラ位
にある4個のスルホナト基によって達成される。パラ位
がリガンド誘導金属錯体中のフェニル基の立体配置にお
けるスルホナト置換基の立体効果を最小にするか又は排
除さえすることが見い出されている。加えて、そのよう
に形成された式(I)及び(II)のテトラスルホン化リ
ガンドは、対応する中性の非スルホン化ジホスフィン誘
導体と同様の遷移金属に対して共配位特性を有すること
が見い出されている。かくして、式(I)及び(II)の
テトラスルホン化リガンドから誘導された錯体は、不整
反応における高活性及び高いエナンチオ選択性を示す。
このことは、リン原子に結合されたフェニル基のメタ位
にスルホナト置換基を含有する公知のキラルな水溶性ジ
ホスフィンリガンドとは対照的である。
従えば、1〜4個の炭素原子を有する直鎖アルキル、即
ち、メチル、エチル、プロピル又はブチルを意味する。
ルが上述の如く定義された基である。メトキシ又はエト
キシが好ましい。
カリ金属であるものが好ましく、特に、Xがナトリウム
であるものが好ましい。
0であり、そしてR1 及びR2 が同一であり、かつメチ
ル又はメトキシを表すものが好ましい。m及びnが0で
あり、R1 及びR2 がメトキシである式(I)の化合物
が特に好ましい。
下のスキーム1に示されるように調製される。
は、上述の定義の如くであり、X1 は、ハロゲン、特に
好ましくはブロム又はヨードであり、そしてR5 は、ス
ルホナト基のための保護基である。本発明に従った化合
物の調製に適用されるグリニヤール条件及び還元条件の
両方において安定である適切な保護基は、例えば1−イ
ンドリル、1−ピロリル等である。
2′−ジイル)ビス(ホスホニックジクロリド)(III
a)の、ラセミ又は光学活性誘導体は、パラ位に保護さ
れたスルホナト基を含有する少なくとも4当量のフェニ
ル−グリニヤール試薬(V)と、グリニヤール条件下
に、反応する。フェニル−グリニヤール試薬(V)のた
めの特に好ましく温和な調製方法は、例えばテトラヒド
ロフラン中の式(IV)で示される化合物と、ヘキサンの
ような非極性溶媒中のわずかに過剰なブチルリチウムと
の反応であり、続いて−78℃でMgBr2 ・EtO2
が添加される。
ド)(VI)を対応するビス(ホスフィン)(VII )に還
元する。スルホネートの保護基を、最終工程でそれ自体
公知の方法で開裂することによって除去する。ビス(ホ
スフィンオキシド)(VI)の還元は、それ自体公知の方
法によって行うことができる。この還元は、好都合に
は、例えばトリブチルアミン又はトリエチルアミン等の
補助塩基の存在下、例えば沸騰キシレン中等の芳香族炭
化水素中又はアセトニトリル中で、例えばトリクロロシ
ラン等のシランによって行うことができる。所望の場合
には、この還元は、加圧下オートクレーブ中で行うこと
もできる。
ロッパ特許出願第530335号に記載されている。
で調製することができる。
VIII 族の遷移金属、特にルテニウム、ロジウム又はイ
リジウムと共に錯体を形成する。これらの錯体は、不整
触媒反応、特に炭素−炭素、炭素−酸素又は炭素−窒素
二重結合を有するプロキラル化合物、例えば>C=C
<、>C=O、>C=N−、>C=C−N<の基の1個
を含有する化合物の不整触媒反応の触媒として用いるこ
とができる。ルテニウム、ロジウム及びイリジウム錯体
が、上述した水素化のために好ましい。これらの触媒、
即ち VIII 族の金属と式(I)及び(II)で示される化
合物との錯体は、新規であり、かつ本発明の目的でもあ
る。
しては、アリルアルコール例えばゲラニオール(VII
I)、アシルアミドアクリル酸又はその塩、例えばα−
アセトアミドケイ皮酸又はその塩(IX)、β−ケト酸及
びその塩又はエステル、例えばアセト酢酸、メチル又は
リチウムアセト酢酸(X)、α−ケト酸及びその塩、例
えばピルビン酸ナトリウム(XI)又はα、β−不飽和酸
及びその塩、例えば化合物(XII )及び(XIII)のよう
な基質の水素化が挙げられる。
性有機層からなる二層系又は水性抽出による触媒の連続
的な除去を伴う単独の有機系で行ってもよい。
を表し、m及びnが0である式(I)の化合物とルテニ
ウム又はロジウムとの錯体が、このような水素化のため
に好ましい。これらの錯体は、上に掲げられた化合物の
不整水素化、特にそのような化合物の塩の不整水素化に
おいて特に良好な触媒特性を示し、α−アセトアミノケ
イ皮酸のナトリウム塩(IXb)、β−ケト酸のリチウム
塩、例えばアセト酢酸のリチウム塩(Xb)、α−ケト
酸の塩、例えばピルビン酸ナトリウム(XIb)又はα,
β−不飽和酸のナトリウム塩、例えば化合物(XII b)
及び(XIIIb)の不整水素化における触媒特性を意味す
る。
に分離することができることが示されている。これは生
成物から若しくは有機溶媒中の生成物溶液からの水性抽
出によるか又はイオン交換樹脂への吸着によって達成さ
れる。これらの操作によって除去される金属の量は、使
用された量の95%より一般的に大である。
ウム触媒及びロジウム触媒は、これらの水素化における
非スルホネート化リガンドから誘導される対応触媒と同
一のエナンチオ選択性及び同様の活性を有するように見
える。換言すれば、これらは、スルホネート化ジホスフ
ィンリガンドから誘導されるルテニウム触媒又はロジウ
ム触媒による非常に効率的な水性相不整水素化の極めて
の具体例である。これは、触媒工程における不整誘導へ
の立体効果を排除するために、P−フェニル基のパラ位
にスルホナト基を導入する発明の概念の価値をも証明し
ている。これらの反応において、定量的転化、並びに高
い光学的収率、及び高い化学的収率を達成できる。光学
誘導は、通常非常に高く、エナンチオ過剰率(e.
e.)は、典型的には90%を超えるものである。
ば式(I)又は(II)の化合物と、VIII 族の金属を与
えることができる化合物とを適切な不活性有機溶媒又は
水性溶媒中で反応させることによって製造することがで
きる。例えばロジウムを与える適切な化合物としては、
例えばエチレン、プロピレン等との有機ロジウム錯体、
同様にビス−オレフィン、例えば(Z,Z)−1,5−
シクロオクタジエン、1,5−ヘキサジエン、ビシクロ
〔2.2.1〕ヘプタ−2,5−ジエンとの有機ロジウ
ム錯体又はロジウムと容易に溶解性錯体を形成する他の
ジエンとの有機ロジウム錯体が挙げられる。ロジウム錯
体を与える好ましい化合物は、例えばジ−μ−クロロ−
ビス〔η4 −(Z,Z)−1,5−シクロオクタジエ
ン〕ジロジウム(I)、ジ−μ−クロロ−ビス〔η4 −
ノルボルナジエン〕−ジロジウム(I)、ジ−μ−トリ
フルオロアセタート−ビス〔η4 −(Z,Z)−1,5
−シクロオクタジエン〕−ジロジウム(I)、ビス〔η
4 −(Z,Z)−シクロオクタジエン〕ロジウム(I)
テトラフルオロボレート又はビス〔η4 −(Z,Z)−
シクロオクタジエン〕ロジウム(I)パークロレートで
ある。ジ−μ−クロロ−ビス〔η4 −(Z,Z)−1,
5−シクロオクタジエン〕ジイリジウム(I)を、例え
ばイリジウム錯体を与える化合物として挙げることがで
きる。
V ): Ru(Z)2 L XIV (式中、Zは、ハロゲン又は基A−COO(ここで、A
は、低級アルキル、アリール、ハロゲン化低級アルキル
又はハロゲン化アリールを表す)を表し、Lは、式
(I)又は(II)で示される、ラセミ又は光学活性ジホ
スフィンリガンドを表す)によって示すことができる。
公知の方法で製造することができる。好都合及び好まし
くは、ルテニウム錯体は、例えば式(XV): 〔Ru(Z1 )2 L1 r〕p ・(H2 O)q XV (式中、Z1 は、ハロゲン又は基A1 −COO(ここ
で、A1 は、低級アルキル又はハロゲン化低級アルキル
を表す)を表し、L1 は、中性リガンドを表し、rは、
1、2又は3の数を表し、pは、1又は2の数を表し、
そしてqは0又は1の数を表す)で示される錯体を、式
(I)又は(II)で示される、ラセミ又は光学活性ジホ
スフィンリガンドと反応させるか、あるいは式(XVI
): Ru(CF3 COO)2 L XVI (式中、Lは、式(I)又は(II)で示される、ラセミ
又は光学活性ジホスフィンリガンドを表す)で示される
ルテニウム錯体を、アニオンZ(Zは、上述した意味を
有する)を与える塩と反応させることによって製造され
る。
範囲において、例えばジオレフィン、例えばノルボルナ
ジエン、(Z,Z)−1,5−シクロオクタジエン等の
交換可能なリガンド又はアセトニトリル、ベンゾニトリ
ル等のニトリルも表す。rが2又は3の数を表す場合に
は、リガンドは同じであっても異なっていてもよい。
知の物質の調製法に類似した方法、例えばAlbers,M.O.e
t al.,J.Organomet.Chem.272,C62-C66(1984)に従って容
易に得ることができる公知の物質又は公知の物質の類似
物である。
(I)又は(II)で示される、ラセミ又は光学活性ジホ
スフィンリガンドとの反応は、それ自体公知の方法で行
うことができる。その反応は、好都合には、不活性溶媒
中で行うことができる。そのような溶媒の具体例として
は、例えば水、例えばメタノール、エタノール等の低級
アルコール、メチレンクロリド、クロロホルム等のハロ
ゲン化炭化水素又はそのような溶媒の混合物も挙げるこ
とができる。さらに、この反応は、酸素を厳密に排除し
て約0℃及至約100℃、好ましくは約15℃及至約6
0℃の温度で行うことができる。
(XV)で示される錯体から得ることができる)と、アニ
オンZを含有する塩との反応は、それ自体公知の方法で
行うことができる。“アニオンZを与える塩”という用
語は、本発明の範囲においては、例えばアンモニウム
塩、アルカリ金属塩又は他の適切な金属塩を意味する。
そのような塩の溶解性を改良するために、クラウンエー
テル等を、ある場合には添加することもできる。
あり、いかなる方法においても限定するものではない。
の意味を有する。 h 時間 m.p. 融点 THF テトラヒドロフラン EtOAC 酢酸エチル c 濃度 ee エナンチオ過剰率 GC ガスクロマトグラフィー cod 1,5−シクロオクタジエン nbd ノルボルナジエン
下で行った。溶媒を、使用前にアルゴン下で乾燥し、蒸
留した。金属ジホスフィン錯体をシュレンクの方法を用
いて調製した。
(Bruker AC 250E) 及び270MHz(Bruker HX 270)
で記録し、化学シフトは、内部標準としてのTMSによ
りppm(δ)で示した。使用した溶媒は、他に特定さ
れていない場合にはCDCl3 であった。略語は以下の
意味を有する。m=多重線、s=一重線、sbr.=幅
広一重線、mbr.=幅広多重線。
d)〕2 を、Tetrahedron Asymmetry 1991, 2, 51 に記
載されているようにして合成した。インドールは、工学
純度であり、〔Rh(nbd)Cl〕2 及び他の化学物
質は商業的に入手可能であり、さらに精製することなく
用いた。
(nbd)2 〕BF4 を、標準の方法に従って調製し
た。〔(R)−及び(S)−6,6′−ジメトキシフェ
ニル−2,2′−ジイル〕ビス(ホスホニックジクロリ
ド)を、ヨーロッパ特許出願第530335号に報告さ
れているように合成した。
−ビス(4,4′−ホスフィンジイルジベンゼンスルホ
ン酸)ナトリウム塩(1:4)(=(S)−MeOBI
PHEP−TS−Na)の合成
イルスルホンの合成 トルエン1300ml中のインドール80.0g(683
mmol)及びテトラブチルアンモニウム水素硫酸塩23g
(67.7mmol)の溶液に、50%NaOH640mlを
添加した。この2相を室温で5分間激しく撹拌した。p
−ブロモベンゼンスルホニルクロリド255.6g(1
mol )の溶液を滴下し、反応混合物を室温で1.5時間
撹拌した。相分離後、有機相をH2 Oで洗浄し、乾燥
し、ろ過し、約500mlまで濃縮し、ろ過(シリカゲル
700g、トルエン)して結晶及び油状物約300gを
得た。このものを、CH2 Cl2 約250ml及びヘキサ
ン1リットルに溶解した。この溶液を部分的に蒸発さ
せ、次いで得られた結晶をろ過によって集め、真空で乾
燥してp−ブロモフェニルインドール−1−イルスルホ
ン171gを白色結晶(融点105.9〜106.3
℃)として得た。さらに、p−ブロモフェニルインドー
ル−1−イルスルホン24.8gを母液から単離した。
2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イン
ドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェニ
ル−2,2′−ビス−ホスフィン−P2,P2′−ジオ
キシド THF(Na/ベンゾフェノンから蒸留された)1リッ
トル中のp−ブロモフェニルインドール−1−イルスル
ホン84g(250mmol)の溶液を−78℃まで冷却
し、これによってスルホンを部分的に結晶化させた。ヘ
キサン中の1.42M ブチルリチウム200mlの溶液
を、温度を−68℃より低く維持しうる速度で添加し
た。この反応物をさらに20分間撹拌し、新たに調製し
たMgBr2 ・Et2 Oの84g(302mmol)を固体
としてすぐに添加した。この反応混合物を、室温まで暖
め、さらに30分間撹拌した。うす紫色の溶液を−78
℃まで冷却し、〔(S)−6,6′−ジメトキシビフェ
ニル−2,2′−ジイル〕ビス(ホスホニックジクロリ
ド)13.5g(30.1mmol)を固体としてすぐに添
加した。反応物を−78℃で10分間撹拌し、室温まで
暖め、次いでさらに室温で2.5時間撹拌した。反応混
合物を0℃まで冷却し、飽和NH4 Cl溶液で処理し、
飽和NaCl溶液で洗浄し、乾燥し、溶媒を蒸発させて
黄色固体66gを得た。クロマトグラフィー(シリカゲ
ル850g、ヘキサン/EtOAc1:1からEtOA
c)にかけ、溶媒を蒸発させた後残渣を真空で乾燥して
(S)−6,6′−ジメトキシ−P2,P2,P2′,
P2′−テトラキス−〔4−(インドール−1−イルス
ルホニル)−フェニル〕−ビフェニル−2,2′−ビス
−ホスフィン−P2,P2′−ジオキシド28gを黄色
粉末(融点:202.1〜202.8℃、〔α〕D 20=
−37.8(c=1.0;CHCl3 ))として得た。
2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イン
ドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェニ
ル−2,2′−ビス−ホスフィンの合成 キシレン550ml中の(S)−6,6′−ジメトキシ−
P2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イ
ンドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェ
ニル−2,2′−ビス−ホスフィン−P2,P2′−オ
キシド27.0g(20.3mmol)の溶液に、トリブチ
ルアミン206ml(865mmol)及びトリクロロシラン
82.6ml(817mmol)を添加した。乳白色の液体を
7時間還流した。反応混合物を室温まで冷却した後、3
0%NaOH425ml溶液を、温度を22℃より下に維
持するような速度で添加した。反応混合物を室温で30
分間撹拌した。次いで、キシレン200mlを添加し、相
分離後、水相をキシレンで抽出した。合わせた有機相を
飽和NaCl溶液で洗浄し、乾燥し、ろ過し、約500
mlまで濃縮した。過剰の試薬を真空で蒸留し、さらに残
渣を前述の予備条件下で乾燥した。黄色残渣(23g)
をEtOH/CH2 Cl2 、2:1(900ml)に溶解
し、溶液を約400mlまで蒸発させ、4℃で一晩保持し
た。得られた結晶をろ過し、冷EtOHで洗浄し、真空
で3時間乾燥させて(S)−6,6′−ジメトキシ−P
2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イン
ドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェニ
ル−2,2′−ビス−ホスフィン22.56gを白色結
晶(融点:178.0〜179.5℃、〔α〕D 20=−
28.0(c=1.0、CHCl3 ))として得た。
Naの合成 THF/MeOH1:1、450ml中の(S)−6,
6′−ジメトキシ−P2,P2,P2′,P2′−テト
ラキス−〔4−(インドール−1−イルスルホニル)−
フェニル〕−ビフェニル−2,2′−ビス−ホスフィン
22.5g(17.3mmol)の撹拌した懸濁液に、5N
のNaOH42.4ml(212.5mmol)を添加した。
反応混合物を室温まで冷却した後、pHを25%、2N
のHClを用いてpH7.0に調整した。次いで、溶媒
を蒸発させ、残渣を真空で1時間乾燥した。トルエンで
の抽出によって遊離のインドールを除去した後、残渣を
真空で2時間乾燥して粗生の(S)−6,6′−ジメト
キシ−ビフェニル−2,2′−ビス(4,4′−ホスフ
ィンジイルジベンゼンスルホン酸)ナトリウム塩(1:
4)27.2gを白色粉末として得た。このものを、三
菱ゲルCHP20P(75〜150μ)約1,100ml
を用いてクロマトグラフに付し、溶出を脱酸素化した水
を用いて行った。NaClを含まない画分を蒸発させた
後、残渣を真空で2時間乾燥して(S)−6,6′−ジ
メトキシ−ビフェニル−2,2′−ビス(4,4′−ホ
スフィンジイルジベンゼンスルホン酸)ナトリウム塩1
4.3gを黄色結晶物(〔α〕D 20=+65.1(c=
1.0、MeOH))として得た。
−ビス(4,4′−ホスフィンジイルジベンゼンスルホ
ン酸)ナトリウム塩(1:4)(=(R)−MeOBI
PHEP−TS−Na)の合成
2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イン
ドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェニ
ル−2,2′−ビス−ホスフィン−P2,P2′−オキ
シドの合成 実施例1の2に記載されているような類似の実験を、
(R)−ビス(ホスホニックジクロリド)5.9g(1
3.1mmol)を用いて行って、(R)−6,6′−ジメ
トキシ−P2,P2,P2′,P2′−テトラキス−
〔4−(インドール−1−イルスルホニル)−フェニ
ル〕−ビフェニル−2,2′−ビス−ホスフィン−P
2,P2′−ジオキシド12.3g(71%)を白色結
晶物(融点:202.0〜202.9℃)として得た。
トキシ−P2,P2,P2′,P2′−テトラキス−
〔4−(インドール−1−イルスルホニル)−フェニ
ル〕−ビフェニル−2,2′−ビス−ホスフィンの合成 実施例1の3に記載されているような類似の実験におい
て、ビス(ホスフィンオキシド)0.82g(0.62
mmol)を還元して(R)−6,6′−ジメトキシ−P
2,P2,P2′,P2′−テトラキス−〔4−(イン
ドール−1−イルスルホニル)−フェニル〕−ビフェニ
ル−2,2′−ビス−ホスフィン0.56g(70%)
を白色結晶物(融点:176.0〜176.8℃、
〔α〕D 20=27.8(c=1.0、CHCl3 ))と
して得た。
Naの合成 実施例1の4に記載されているような類似の実験を、
(R)−6,6′−ジメトキシ−P2,P2,P2′,
P2′−テトラキス−〔4−(インドール−1−イルス
ルホニル)−フェニル〕−ビフェニル−2,2′−ビス
−ホスフィン3.38g(2.6mol )を用いて行った
ところ、((R)−MeOBIPHEP−TS−Na)
2.39g(65%)を帯黄色結晶(〔α〕D 20=−6
4.0(c=1.0、MeOH))として得た。
COCF3 )2 の合成 MeOH20ml中の(S)−MeOBIPHEP−TS
−Na)(実施例1の4から)1.783g(1.80
mmol)の溶液を、MeOH10ml中の〔Ru(OCOC
F3 )2 (cod)〕2 、0.783g(0.90mmo
l)溶液に添加し、70℃で20時間撹伴した。得られ
た赤色溶液を蒸発乾固し、残渣をCH2 Cl2 /MeO
H(9:1)、CH2 Cl2 、ペンタンで洗浄し、真空
で乾燥して((S)−MeOBIPHEP−TS−N
a)Ru(OCOCF3 )2 を橙−黄色粉末としてほぼ
定量的収率で得た。1H-NMR(CD3OD):7.87-7.8(m,4H);7.6
8-7.58(m,4H);7.52-7.47(m,4H);7.3-7.22(m,4H);7.05-
6.98(m,4H);6.61-6.55(m,2H),3.44(s,2OCH3);3.34(s,
約1.5mol当量MeOH)
h(cod)〕BF4 の合成 MeOH15ml中の(S)−MeOBIPHEP−TS
−Na(実施例1の4から)495mg(0.5mmol)溶
液を、MeOH10ml中のRh(cod)2 BF4 の2
03mg(0.5mmol)の赤色溶液に添加し、室温で4時
間撹伴した。得られた橙色の溶液を蒸発乾固し、残渣を
THF、Et2 O、ペンタンで洗浄し、真空で50℃で
乾燥して((S)−MeOBIPHEP−TS−Na)
Rh(cod)BF4 を橙色粉末としてほぼ定量的収率
で得た。〔α〕D 20=−13.4(c=1.0、MeO
H)。1H-NMR(D2O):7.95-7.6(m,16H);7.5-7.4(m,2H);7.
25(t,J=8,2H);6.62(d,J=8,2H);4.92(mbr.,2 オレフィン
H);4.55(mbr.,2オレフィンH);3.4(s,2OCH3);3.34(s, 約
1.3mol当量MeOH);2.69-2.48(m,2H);2.48-2.3(m,2H);2.2
5-2.1(m,4H).
S−Na)Rh(nbd)〕BF4 の合成 Rh(nbd)2 BF4 を用いて類似の実験を行い、室
温で22時間反応を行った後、((S)−MeOBIP
HEP−TS−Na)Rh(nbd)BF4 を橙色粉末
としてほぼ定量的収率で得た。〔α〕D 20=+34.2
(c=0.5、,MeOH)。1H-NMR(D2O):8.0-7.63
(m,16H);7.4-7.2(m,4H);6.62(d,J=8,2H);5.1-4.95(m,4
オレフィンH);4.02(sbr.,2メチンH);3.39(s,2OCH3);3.3
4(s,約0.7mol当量、MeOH);1.6(sbr.,−CH
2−).
−Na)Rh(nbd)Clの合成 〔Rh(nbd)Cl〕2 を用いて類似の実験を行
い、室温で18時間反応を行って((S)−MeOBI
PHEP−TS−Na)Rh(nbd)Clを橙色粉末
としてほぼ定量的収率で得た。〔α〕D 20=+19.0
(c=0.6、MeOH)。1H-NMR(D2O):7.95-7.65(m,
約16H);7.35-7.15(m,4H);6.62(dbr.,J=8,2H);5.1-4.95
(m,4 オレフィンH);4.02(sbr., 2 メチンH);3.39(s,2OC
H3);3.34(s,約1.2mol当量、MeOH);1.58(sbr.,-CH2-).
50mlのガラスフラスコ中で約30℃又は50℃で行っ
た。MeOH又はH2 O(20ml)中の触媒(20〜8
0mg)の溶液に、固体又は液体としての基質を添加し
た。カルボン酸のナトリウム又はアンモニウム塩を、当
モル量の酸と対応する塩基と反応させることによって形
成させた。初期の圧力を10bar H2 に設定し、反応フ
ラスコを振動させ、ときどきH2 で再加圧した。次い
で、反応溶液から溶媒を蒸発させた。光学純度及び/又
はe.e.を、残渣又は触媒を含まない反応生成物(触
媒を溶媒/H2 O抽出又はクロマトグラフィー又は蒸留
によって除去した)について測定した。転化の百分率を
1H−NMRによって決定した。
及びMeOH100ml中の((S)−MeOBIPHE
P−TS−Na)Ru(OCOCF3 )2 、130mg
(0.099mmol)の溶液を、20mlの5個中で約30
℃で18時間水素化した。反応溶液を合わせ、蒸発乾固
した。残渣(帯黄色油状物及び固体)に、トルエン10
0ml及びH2 O100mlを添加し、混合物を室温で激し
く攪伴した。相分離後、水性相をトルエンで抽出した
後、次いで、合わせた有機相をH2 Oで抽出し、乾燥
し、蒸発乾固して黄色油状物10.32gを得た。残渣
が17ppm のRuを含有していることが見い出された。
これは、使用した触媒にルテニウムが1.8%の量で含
有されていることを意味する(第1表、実験6参照)。
I)4.0g(25.9mmol)を、MeOH中の
((S)−MeOBIPHEP−TS−Na)Ru(O
COCF3 )2 、106mg(0.081mmol)の存在下
約30℃で22時間水素化した。得られた溶液を、Ambe
rlite (登録商標)26(−N(CH3 )3 +Cl−)
35gのクロマトグラフに付し(MeOHで溶出)、蒸
発乾固して帯黄色油状物4.2gを得た。この残渣は、
Ru55ppm を含有することが見い出された。これは、
使用した触媒にルテニウムが2.8%の量で含有されて
いることを意味する(第1表、実験5参照)。
mlのオートクレーブに、ゲラニオール(VIII)〔(E)−
3,7−ジメチル−2,6−オクタジエン−1−オー
ル〕8.8g、((S)−MeOBIPHEP−TS−
Na)Ru(OCOCF3 )2 、75.2mg、酢酸エチ
ル31ml及び水8mlを入れた。水素化を20℃、60ba
r で激しく攪伴しながら行った。68時間後96%まで
転化した。有機相を分離し、溶媒を45℃/17mbarで
蒸発させた。残渣は、92%(R)−シトロネロール
(A)及び4%副生成物Bからなるものであった。精製
のために、透明残渣を60℃/0.2mbarで蒸留した。
(R)−シトロネロール(A)〔(R)−3,7−ジメ
チル−6−オクテン−1−オール〕7.7gを無色油状
物;e.e.97%として得た。
−ピリダゾ〔1,2−a〕フタラジン−1−カルボン酸
(“デヒドロフタロイル酸”)(XII )の水素化 1.トリエチルアンモニウム塩(XIIa) の水素化 グローブボックス(アルゴン−雰囲気、O2 含有量<1
ppm )において、5ml測定フラスコに((S)−MeO
BIPHEP−TS−Na)Ru(OCOF3)2 、
5.2mg(0.0039mmol)を入れ、ガスを除いた水
を5mlの目盛まで満たした。懸濁液を室温で15分間磁
気攪伴棒で攪伴した。透明な黄色溶液が形成された。グ
ローブボックス中で、500ml攪伴用ステンレススチー
ルオートクレーブに、デヒドロフタロイル酸10.1g
(39.1mmol)、ガスを除いた水145ml及びガスを
除いたトリエチルアミン3.96g(39.1mmol)を
入れた。この懸濁液に、上記触媒溶液5mlを添加し、次
いで、オートクレーブを密封し、6bar のアルゴンで加
圧し、グローブボックスから除去した。オートクレーブ
を、水素を十分に流し込んだ水素化ラインに連結した。
オートクレーブ中のアルゴンを40bar の水素で置換
し、60℃、40bar で攪伴することによって水素化を
行った。反応時間21時間(転化率>99GC−領域
%)後、オートクレーブを排気し、透明な黄色反応混合
物126.6g((−)−1,2,3,4,6,11−
ヘキサヒドロ−6,11−ジオキソ−ピリダゾ〔1,2
−b〕フタラジン−1−カルボン酸30.2mmolに相
当)を、温度計、滴下漏斗及びモータ駆動パドル攪伴器
を備えた500mlの4つ口丸底フラスコに移した。攪伴
された溶液を、1N 塩酸水溶液を滴下することによって
酸性化した。滴下中に沈殿物が形成された。懸濁液を5
−7℃で2時間攪伴した。結晶をろ過によって集め、水
(5x40ml)で洗浄し、60℃/20mbarで18時間
及び60℃/0.05mbarで16時間乾燥した。(−)
−1,2,3,4,6,11−ヘキサヒドロ−6,11
−ジオキソ−ピリダゾ〔1,2−b〕フタラジン−1−
カルボン酸7.85gを、帯灰色白色結晶(e.e.>
99%(キラWα−AGP−カラム(α−酸グリコプロ
テインによるHPLCにより決定);純度98.0GC
−領域%)として得た。
ppm )中で、5ml測定用フラスコに、((S)−MeO
BIPHEP−TS−Na)Ru(OCOF3)2 2
5.8mg(0.0196mmol)を入れ、ガスを除去した
水を5mlの目盛まで満たした。懸濁液を室温で15分間
磁気攪伴棒を用いて攪伴した。透明な黄色溶液が形成さ
れた。250ml丸底フラスコ中で、デヒドロフタロイル
酸10.1g(39.1mmol)を、ガスを除去した水6
0mlに懸濁した。この懸濁液に、ガスを除去した1N 水
酸化ナトリウム水溶液37.2mlを1〜3℃で滴下し
た。空のフラスコを、グローブボックス内に移し、懸濁
液を脱気し、アルゴンを流し込むことによって(8回く
り返した)ガスを除去した。懸濁液を、グローブボック
ス中の500ml攪伴用ステンレススチールオートクレー
ブ中に移動させ、上記触媒溶液5mlとガスを除去した水
48mlを添加した。次いで、オートクレーブを密封し、
6bar のアルゴンで加圧し、グローブボックスから除去
した。オートクレーブを、水素を十分に流し込んだ水素
化ラインに連結した。オートクレーブ中のアルゴンを4
0bar の水素で置換し、60℃、40bar で攪伴するこ
とによって水素化を行った。21時間の反応時間(転化
率>99GC−領域%)後、オートクレーブを排気し、
黄色反応混合物((−)−1,2,3,4,6,11−
ヘキサヒドロ−6,11−ジオキソピリダゾ〔1,2−
b〕フタラジン−1−カルボン酸28.1mmolに相当)
116.3gを、温度計、滴下漏斗及びモータ駆動パド
ル攪伴器を備えた500mlの4つ口丸底フラスコに移し
た。攪伴された溶液を、25%塩酸水溶液5mlを滴下す
ることによって2℃で酸性化させた。添加中に沈殿物が
形成された。懸濁液を3〜5℃で2時間攪伴した。結晶
をろ過によって集め、水洗し、60℃/20mbarで4時
間、60℃/0.05mbarで18時間乾燥した。(−)
−1,2,3,4,6,11−ヘキサヒドロ−6,11
−ジオキソピリダゾ〔1,2−b〕フタラジン−1−カ
ルボン酸7.3gを、帯灰色白色結晶(e.e.>99
%;純度98.7GC−領域%)として得た。
(XIII)の水素化 1.トリエチルアンモニウム塩(XIIIa)の水素化 グローブボックス(アルゴン−雰囲気、O2 −含有量<
1ppm )中で、10ml測定用フラスコに、((S)−M
eOBIPHEP−TS−Na)Ru(OCOF3 )2
16.9mg(0.013mmol)を入れ、ガスを除去した
水を10mlの目盛まで満たした。懸濁液を、室温で15
分間磁気攪伴棒を用いて攪伴した。透明な黄色溶液が形
成された。グローブボックス中で、磁気攪伴棒を備えた
30mlステンレススチールオートクレーブに3−メチル
−2−(p−フルオロフェニル)クロトン酸0.5g
(2.57mmol)、ガスを除去した水7.5ml及びガス
を除去したトリエチルアミン0.26g(2.57mmo
l)を入れた。この懸濁液に、上記触媒溶液2.0mlを
添加し、次いで、オートクレーブを密封し、6bar アル
ゴンで加圧し、グローブボックスから除去した。オート
クレーブを、水素を十分に流し込んだ水素化ラインに連
結した。オートクレーブ中のアルゴンを60barの水素
で置換し、20℃、60bar で攪伴することによって水
素化を行った。21時間の反応時間後、オートクレーブ
を排気した。明黄色反応混合物を50mlの分離漏斗に移
し、1N 塩酸水溶液2.7mlを添加することによって2
0〜25℃で酸性化し、エーテルで抽出した。合わせた
エーテル抽出液を、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄
し、硫酸ナトリウムで乾燥し、回転蒸発器によって乾固
するまで濃縮した。帯赤色残渣を160℃、0.1mbar
で蒸留して、(R)−2−(4−フルオロフェニル)−
3−メチルブチル酸0.48gを無色油状物として得、
室温で放置して凝固させた。e.e.84%(キラルな
パーメチル化βシクロデキストリンカラムによるGCに
よって測定した);純度>99GC−領域%で得た。
1ppm )中で、10ml測定用フラスコに、((S)−M
eOBIPHEP−TS−Na)Ru(OCOF3 )2
16.9mg(0.013mmol)を入れ、ガスを除去した
水を10mlの目盛まで満たした。懸濁液を室温で15分
間磁気攪伴棒を用いて攪伴した。透明な黄色溶液が形成
された。グローブボックス中で磁気攪伴棒を備えた30
mlステンレススチールオートクレーブに、3−メチル−
2−(p−フルオロフェニル)クロトン酸0.5g
(2.57mmol)、ガスを除去した水4.93ml及びガ
スを除去した1N 水酸化ナトリウム水溶液2.57ml
(2.57mmol)を入れた。この懸濁液に、上記触媒溶
液2.0mlを添加し、次いで、オートクレーブを密封
し、6bar のアルゴンで加圧し、グローブボックスから
除去した。オートクレーブを、水素を十分に流し込んだ
水素化ラインに連結した。オートクレーブ中のアルゴン
を、60bar の水素によって置換し、20℃、60bar
で攪伴することによって水素化を行った。21時間の反
応時間後、オートクレーブを排気した。明黄色反応混合
物を、50mlの分離漏斗に移し、1N 塩酸水溶液2.7
mlを添加することによって20〜25℃で酸性化し、エ
ーテルで抽出した。合わせたエーテル抽出物を、飽和塩
化ナトリウム水溶液で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥
し、回転蒸発器によって乾固するまで濃縮した。赤みを
帯びた残渣を160℃、0.1mbarで蒸留して、(R)
−2−(4−フルオロフェニル)−3−メチルブチル酸
0.47gを、無色油状物として得、室温で放置して凝
固させた。e.e.80%;純度>99GC−領域%で
得た。
Claims (14)
- 【請求項1】 式(I)及び(II): 【化1】 (式中、R1 、R2 、R3 及びR4 は、独立して、低級
アルキル又は低級アルコキシを表し、m及びnは0、1
又は2であり、そしてXは、水素、アルカリ金属、1/
2(アルカリ土類金属)又はアンモニウムイオンを表す
が、但しR3 及びR4 は、3位又は3′位に位置してい
ない)で示される水溶性の、ラセミ化合物又は光学活性
化合物。 - 【請求項2】 m及びnが、0である請求項1記載の式
(I)の化合物。 - 【請求項3】 R1 及びR2 が、同一であり、かつメチ
ル又はメトキシを表す請求項1及び2記載の式(I)の
化合物。 - 【請求項4】 R1 及びR2 が、メトキシを表す請求項
1〜3のいずれか1項記載の式(I)の化合物。 - 【請求項5】 (R,S)−,(R)−又は(S)−
6,6′−ジメトキシ−ビフェニル−2,2′−ビス
(4,4′−ホスフィンジイルジベンゼンスルホン酸)
ナトリウム塩(1:4)化合物。 - 【請求項6】 請求項1で定義された、式(I)又は
(II)の化合物と VIII 族の金属との錯体。 - 【請求項7】 VIII 族の金属が、ルテニウム、ロジウ
ム、パラジウム又はイリジウムである請求項6記載の錯
体。 - 【請求項8】 請求項1〜5のいずれか1項記載の式
(I)の化合物とルテニウム又はロジウムとの錯体。 - 【請求項9】 請求項1記載の式(I)及び(II)の化
合物を製造する方法であって、式(III a)又は(III
b): 【化2】 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 、m及びnは、請求項
1と同義である)で示される、ラセミ化合物又は光学活
性化合物を、式(IV): 【化3】 (式中、X1 は、ブロム又はヨードであり、そしてR5
は、例えば1−インドリル又はピロリルのような保護基
である)で示される化合物の少なくとも4当量と、グリ
ニヤール条件を適用し、反応させて、ビス(ホスフィン
オキシド)を形成させ、次いで還元し、かつ脱保護する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項10】 保護基R5 が、1−インドリルである
請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 不整触媒反応用の触媒として、 VIII
族の金属との錯体の形態での、請求項1記載の式(I)
又は(II)の水溶性の、ラセミ化合物又は光学活性化合
物の用途。 - 【請求項12】 α,β−不飽和アルコールの不整水素
化用触媒として、ルテニウム、ロジウム又はイリジウム
との錯体の形態での、請求項1〜5のいずれか1項記載
の式(I)の水溶性光学活性化合物の用途。 - 【請求項13】 β−ケト酸及びその塩又はエステルの
不整水素化用触媒として、ルテニウム、ロジウム又はイ
リジウムとの錯体の形態での、請求項1〜5のいずれか
1項記載の式(I)の水溶性光学活性化合物の用途。 - 【請求項14】 α、β−不飽和酸及びその塩の不整水
素化用触媒として、ルテニウム、ロジウム又はイリジウ
ムとの錯体の形態での、請求項1〜5のいずれか1項記
載の式(I)の水溶性光学活性化合物の用途。
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