JPH09124669A - 光学活性ジホスフィンの製造方法 - Google Patents

光学活性ジホスフィンの製造方法

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JPH09124669A JP7305211A JP30521195A JPH09124669A JP H09124669 A JPH09124669 A JP H09124669A JP 7305211 A JP7305211 A JP 7305211A JP 30521195 A JP30521195 A JP 30521195A JP H09124669 A JPH09124669 A JP H09124669A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のBINAP類とは異なった選択制(化
学選択性、エナンチオ選択性)及び触媒活性を持つ、新
規な光学活性ジホスフィン化合物(2,2’−ビス( ジ
置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)の製造方法
を提供する。 【解決手段】 2,2’−ビス(トリフルオロメタンス
ルホニルオキシ)−1,1’−ビナフチルに、遷移金属
−ホスフィン錯体の存在下、下記一般式 A2 P(O)H (式中、Aは、フェニル基、置換フェニル基(置換基は
1〜3個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なっ
てもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコ
キシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意
に選ばれる。)、低級アルキル基又は低級アルコキシル
基で置換されてもよいナフチル基を示す。)で表される
ホスフィンオキシドを反応せしめることを特徴とする光
学活性ジホスフィン(2,2’−ビス( ジ置換ホスフィ
ノ)−1,1’−ビナフチル)の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光学活性ジホスフィ
ン化合物の製造方法に関する。該化合物は配位子として
種々の不斉合成反応の触媒を合成できる。
【0002】
【従来の技術】従来、不斉合成に利用できる錯体につい
て、例えば、不斉水素化反応、不斉異性化反応、不斉ヒ
ドロシリル化反応等に用いられる遷移金属錯体について
数多くの報告がなされている。これらの中でも、ルテニ
ウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム等の遷移金属
錯体に光学活性な第三級ホスフィン化合物が配位した錯
体は、不斉合成反応の触媒として優れた性能を有するも
のが多く、この性能を更に高めるために、特殊な構造の
ホスフィン化合物がこれまでに多数開発されてきた(日
本化学会編 化学総説32" 有機金属錯体の化学 "23
7−238頁 昭和57年、" Asymmetric
Catalysis In Organic Synt
hesis" 野依良治著 A Wiley−Inter
science Publication)。
【0003】とりわけ、2、2’−ビス(ジフェニルホ
スフィノ)−1、1’−ビナフチル(以下、単にBIN
APという)は優れた光学活性ホスフィンのひとつであ
り、このBINAPを配位子としたロジウム錯体(特開
昭55−61973号公報)、及びルテニウム錯体(特
開昭61−6390号公報)が既に報告されている。更
に、2, 2'-ビス「ジ−(p−トリル)ホスフィノ」−
1,1’−ビナフチル(以下、p−TolBINAPと
いう)を配位子としたロジウム錯体(特開昭60−19
9898号公報)、及びルテニウム錯体(特開昭61−
63690号公報)についても、不斉水素化反応、不斉
異性化反応において良好な結果を与えることが報告され
ている。さらには、2,2’−ビス〔ジ−(3,5−ジ
アルキルフェニル)ホスフィノ〕−1,1’−ビナフチ
ルのルテニウム錯体がβ−ケトエステル類の不斉水素化
反応に優れた結果をあたえることが、特開平3−255
090号公報に報告されている。しかしながら、これら
のホスフィン錯体を用いても、対象とする反応又はその
反応基質によっては選択性(化学選択性、エナンチオ選
択性)、触媒活性、持続性が充分でない場合が多かっ
た。
【0004】従来、これらのホスフィン化合物の合成法
は、ラセミ体のビナフトールをトリフェニルホスフィン
−ジブロミドを用いて高温(240℃〜320℃)でブ
ロム化し、ジグリニヤール試薬に導いた後にジアリール
ホスフィニルクロリドと縮合してホスフィンジオキシド
とし、光学分割した後にトリクロロシランなどの還元剤
を用いて第三級ホスフィン化合物(BINAP類)とす
る方法が工業的な方法として知られている(H.Tak
aya,K.Mashima,K.Koyano,M.
Yagi,H.Kumobayashi,T.Take
mori,S.Akutagawa,R.Noyori
J.Org.Chem.,1986,51,62
9)。この他、光学活性なビナフトールを用いて、2、
2’−ビス(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)−
1、1’−ビナフチルを合成し、このものにニッケルホ
スフィン錯体の存在下にジフェニルホスフィンを反応せ
しめてBINAPを合成できることが報告されている
(Dongwei Cai,Joseph F.Pay
yach,Dean R.Bender,David
L.Hughes,Thomas R.Verhoev
en,and PaulJ.Reider,J.Or
g.Chem.,1994,59,7180−718
1、米国特許第5,399,771号明細書) 。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
でに述べた公知の方法で光学活性ホスフィン化合物を合
成する場合には、それぞれ、問題点が存在する。例え
ば、前者の方法では、ビナフトールのブロム化において
高温を必要とすること、またその時に、臭化水素酸が発
生するなどから反応容器に制限がある。また、この方法
では、ラセミ体の光学分割も必要となり、鏡像体の一方
のみを必要とする場合には高価なものとなる。さらに、
光学分割が困難なものも多数ある。また、後者の方法に
おいては、ラセミ体の光学分割は必要としないが、用い
るジフェニルホスフィンは安定性(酸化され易い)及び
悪臭、毒性の点から工業的に多量に使用するには適さな
い、という問題点がある。
【0006】一方、キラル化合物の有用性から、従来の
BINAP類とは異なった選択制(化学選択性、エナン
チオ選択性)、触媒活性を持つ光学活性なホスフィンの
開発が強く要望されている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため鋭意研究を重ねた結果、2,2’−ビス
(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)−1,1’−
ビナフチルに、遷移金属−ホスフィン錯体の共存下、ジ
置換ホスフィンオキシドを反応せしめると、光学活性ジ
ホスフィン化合物(2,2’−ビス( ジ置換ホスフィ
ノ)−1,1’−ビナフチル) 及び/又は光学活性ジホ
スフィンモノオキシド化合物(2−ジ置換ホスフィニル
−2’−ジ置換ホスフィノ−1,1’−ビナフチル) が
容易に合成され、そして上記光学活性ジホスフィンモノ
オキシド化合物は還元することにより容易に光学活性ジ
ホスフィン化合物が合成できることを見い出し、本発明
を完成するに至ったものである。
【0008】すなわち、本発明は、次に示すとおりであ
る。 (1) 一般式(II)
【0009】
【化3】
【0010】(式中、Tfは、トリフルオロメタンスル
ホニル基を示す。)で表される2,2’−ビス(トリフ
ルオロメタンスルホニルオキシ)−1,1’−ビナフチ
ルに、遷移金属−ホスフィン錯体の存在下、一般式(I
II) A2 P(O)H (III) (式中、Aは、フェニル基、置換フェニル基(置換基は
1〜3個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なっ
てもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコ
キシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意
に選ばれる。)、低級アルキル基又は低級アルコキシル
基で置換されてもよいナフチル基を示す。)で表される
ホスフィンオキシドを反応せしめることを特徴とする一
般式(I)
【0011】
【化4】
【0012】(式中、Aは、フェニル基、置換フェニル
基(置換基は1〜3個置換され、それぞれの置換基は同
一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル
基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基から
なる群から任意に選ばれる。)、低級アルキル基又は低
級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示
す。)で表される光学活性ジホスフィンの製造方法。
【0013】(2) ホスフィンオキシドとして、一般
式(III) A2 P(O)H (III) (式中、Aは、フェニル基、4−トリル基、3−トリル
基、3,5−キシリル基、3,4,5−トリメチルフェ
ニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニ
ル基、3,5−ジメトキシフェニル基、3,4,5−ト
リメトキシフェニル基、3,5−ジメチル−4−メトキ
シフェニル基、3,4−メチレンジオキシフェニル基、
4−tert−ブチルフェニル基、3,5−ジ−ter
t−ブチルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−フ
ルオロフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル
基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−ジメチル
アミノフェニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル
基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、6−メトキシ−
α−ナフチル基、6−メトキシ−β−ナフチル基からな
る群から任意に選ばれる。)で表されるホスフィンオキ
シドを用いることを特徴とする上記第1項記載の光学活
性ジホスフィンの製造方法。
【0014】(3) 遷移金属ホスフィン錯体の金属
が、銅、鉄、コバルト、ニッケル、パラジウムより選ば
れたものである上記第1項又は第2項記載の光学活性ジ
ホスフィンの製造方法。
【0015】本発明の光学活性な2,2’−ビス( ジ置
換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチルは、例えば、次
に示す反応式〔化5〕に従って合成することができる。
【0016】
【化5】
【0017】すなわち、光学活性なビナフトール(V)
を、文献(M.Vondenhofand J.Mat
tay,Tetrahedron Lett.,Vo
l.31,p985−988,1990、L.Kur
z,G.Lee,D.Morgans,Jr.,M.
J.Waldyke and T.Ward,Tetr
ahedron Lett.,Vol.31,p632
1−6324,1990、及びY.Uozumi,A.
Tanahashi,S.Y.Lee,and T.H
ayashi,J.Org.Chem.,1993,5
8,p1945−1948)記載の方法で、2,2’−
ビス(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)−1,
1’−ビナフチル(II)に誘導した後、これに、触媒
量の遷移金属−ホスフィン錯体の存在下、ジ置換ホスフ
ィンオキシド(III)を反応せしめることによって、
光学活性ジホスフィン化合物(2,2’−ビス( ジ置換
ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル) (I)及び/又
は光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物(2−ジ置
換ホスフィニル−2’−ジ置換ホスフィノ−1,1’−
ビナフチル) (IV)を含む混合物を合成することがで
きる。そして、上記光学活性ジホスフィンモノオキシド
化合物(IV)は還元することにより容易に光学活性ジ
ホスフィン化合物(I)とすることができる。
【0018】例えば、後記する実施例1の(2)に代表
的に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド(III)
として、ジ(2−ナフチル)ホスフィンオキシドを用い
ることによって、光学活性ジホスフィンモノオキシド化
合物(IV)である(S)−2−ジ(2−ナフチル)ホ
スフィニル−2’−ジ(2−ナフチル)ホスフィノ−
1,1’−ビナフチルを主として含む混合物を合成する
ことができる。
【0019】また、例えば、後記する実施例1の(4)
に代表的に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド(I
II)として、ジ(4−トリフルオロメチルフェニル)
ホスフィンオキシドを用いることによって、光学活性ジ
ホスフィン化合物(I)である(R)−2,2’−ビス
〔ジ(4−トリフルオロメチルフェニル)ホスフィノ〕
−1,1’−ビナフチルを主として含む混合物を合成す
ることができる。
【0020】また、例えば、後記する実施例2に代表的
に示すように、ジ置換ホスフィンオキシド(III)と
して、ジフェニルホスフィンオキシドを用いることによ
って、光学活性ジホスフィンモノオキシド化合物(I
V)である(R)−2−ジフェニルホスフィニル−2’
−ジフェニルホスフィノ−1,1’−ビナフチル及び光
学活性ジホスフィン化合物(I)である(R)−2,
2’−ビス(ジフェニルホスフィノ)−1,1’−ビナ
フチルを主として含む混合物を合成することができる。
【0021】本発明の上記反応において使用されるジ置
換ホスフィンオキシド(III)のAとしては、フェニ
ル基、置換フェニル基(置換基は1〜3個置換され、そ
れぞれの置換基は同一又は異なってもよく、ハロゲン原
子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低
級アルキル基からなる群から任意に選ばれる。)、低級
アルキル基又は低級アルコキシル基で置換されてもよい
ナフチル基からなる群から選ばれる。なお、ここで、低
級とは炭素数1〜4を表す。
【0022】Aの代表例としては、フェニル、4−トリ
ル、3−トリル、3,5−キシリル、3,4,5−トリ
メチルフェニル、4−メトキシフェニル、3−メトキシ
フェニル、3,5−ジメトキシフェニル、3,4,5−
トリメトキシフェニル、3,5−ジメチル−4−メトキ
シフェニル、3,4−メチレンジオキシフェニル、4−
tert−ブチルフェニル、3,5−ジ−tert−ブ
チルフェニル、4−クロロフェニル、4−フルオロフェ
ニル、4−トリフルオロメチルフェニル、3−トリフル
オロメチルフェニル、4−ジメチルアミノフェニル、4
−ビフェニル、3−ビフェニル、α−ナフチル、β−ナ
フチル、6−メトキシ−α−ナフチル、6−メトキシ−
β−ナフチル、などの基を挙げることができる。
【0023】使用する置換ホスフィンオキシドの量は、
ジトリフルオロメタンスルホニルオキシビナフチル( ト
リフラート) に対して2〜5倍モル等量が必要である。
好ましくは、3〜4倍モル等量である。ジ置換ホスフィ
ンオキシド(III)は、再結晶あるいはシリカゲルカ
ラムで精製したものを用いることが好ましい。
【0024】なお、ジ置換ホスフィンオキシド(II
I)は、B.B.Hunt,B.C.Saunders
らのJ.Chem.Soc.,2413−2414(1
957)、H.R.HaysらのJ.Org.Che
m.,33,3690−3694(1968)の方法に
従い、合成することができる。AXをGrignard
試薬とし、次いで亜燐酸ジエチルと反応させ、合成する
ことができる。〔化6〕にその反応式を示す。
【0025】
【化6】
【0026】本発明の前記反応において使用する触媒量
の遷移金属−ホスフィン錯体としては、銅、鉄、コバル
ト、ニッケル、パラジウムなどの遷移金属錯体を挙げる
ことができる。これらの遷移金属−ホスフィン錯体の代
表的なものを例示すると、以下のとおりである。なお、
以下の例示において、Meはメチルを、Phはフェニル
を、dppeは1,2−ビスジフェニルホスフィノエタ
ンを、dpppは1,3−ビスジフェニルホスフィノプ
ロパンを、dppbは1,4−ビスジフェニルホスフィ
ノブタンを示す。
【0027】Cu: CuMe(PPh3 3 、(Cu
Me)2 (dppe)、CuCl(PPh3 3 Fe: Fe(CO)2 (PPh3 3 、FeCl
2 (PPh3 )、FeCl2 (dppe)、FeHCl
(dppe)、FeCl3 (PPh3 3 、FeCl2
(dppp)、FeCl2 (dppb) Co: CoCl(PPh3 3 、CoCl2 (dpp
e)、CoCl2 (dppp)、CoCl2 (dpp
b) Ni: Ni(PPh3 4 、Ni(PPh3 2 、N
iCl2 (dppe)、NiCl2 (dppp)、Ni
Cl2 (dppb) Pd: PdCl2 (PPh3 2 、PdCl2 (dp
pe)、PdCl2 (dppp)、PdCl2 (dpp
b)
【0028】本発明の反応に併用される塩基としては、
例えば、1,4−ジアザビシクロ〔2.2.2〕オクタ
ン(DABCO)、ジアザビシクロウンデセン(DB
U)、テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、
ジメチルアニリン、1,4−ジメチルピペラジン、1−
メチルピペリジン、1−メチルピロリジン、キヌクリジ
ン、1−メチルモルホリン、トリエチルアミン、ジイソ
プロピルエチルアミン、1−メチル−2,2,6,6−
テトラメチルピペリジン、などの塩基を用いることがで
きる。
【0029】また、その際用いられる溶媒としては、
N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルス
ルホキシド(DMSO)、N−メチルピロリドン(NM
P)、ジメチルアセトアミド(DMA)、などを用いる
ことができる。反応温度は、一般には80〜140℃で
ある。好ましくは100〜120℃である。
【0030】このようにして、2,2’−ビス(トリフ
ルオロメタンスルホニルオキシ)−1,1’−ビナフチ
ル(II)から、光学活性ジホスフィン化合物(2,
2’−ビス( ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチ
ル) (I)及び/又は光学活性ジホスフィンモノオキシ
ド化合物(2−ジ置換ホスフィニル−2’−ジ置換ホス
フィノ−1,1’−ビナフチル) (IV)を含む混合物
を容易に製造することができる。
【0031】そして、ジホスフィンモノオキシド化合物
( 2−ジ置換ホスフィニル−2’−ジ置換ホスフィノ−
1,1’−ビナフチル) (IV)もしくは該化合物(I
V)を含む混合物は、精製され又は精製されずにそのま
ま、例えば以下に示す反応式〔化7〕に従って、トリク
ロロシランなどの還元剤で還元することによって、目的
物である光学活性ジホスフィン化合物(2,2’−ビス
(ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル誘導体)
(I)を製造することができる。
【0032】
【化7】
【0033】なお、本発明において、一般式(I)
【0034】
【化8】
【0035】(式中、Aは、フェニル基、置換フェニル
基(置換基は1〜3個置換され、それぞれの置換基は同
一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル
基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基から
なる群から任意に選ばれる。)、低級アルキル基又は低
級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示
す。)で表される光学活性ジホスフィン化合物( 2,
2’−ジ置換ホスフィノ−1,1’−ビナフチル) のう
ち、Aが、3,4,5−トリメチルフェニル、3−メト
キシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、3,4,
5−トリメトキシフェニル、3,5−ジメチル−4−メ
トキシフェニル、3,4−メチレンジオキシフェニル、
4−フルオロフェニル、4−トリフルオロメチルフェニ
ル、3−トリフルオロメチルフェニル、4−ビフェニ
ル、3−ビフェニル、4−ジメチルアミノフェニル、α
−ナフチル、β−ナフチル、6−メトキシ−α−ナフチ
ル、6−メトキシ−β−ナフチル、などの化合物は新規
化合物である。これらAの構造式の一部を、以下の〔化
9〕に示す。
【0036】
【化9】
【0037】前記の方法で得られるこれらの新規化合物
は、後述するように、遷移金属と錯体を形成する。この
遷移金属錯体は、不斉合成反応の触媒としてきわめて有
用である。
【0038】また、本発明において、一般式(IV)
【0039】
【化10】
【0040】(式中、Aは、フェニル基、置換フェニル
基(置換基は1〜3個置換され、それぞれの置換基は同
一又は異なってもよく、ハロゲン原子、低級アルキル
基、低級アルコキシ基、ハロゲン化低級アルキル基から
なる群から任意に選ばれる。)、低級アルキル基又は低
級アルコキシル基で置換されてもよいナフチル基を示
す。)で表される光学活性ジホスフィンモノオキシド化
合物(2−ジ置換ホスフィニル−2’−ジ置換ホスフィ
ノ−1,1’−ビナフチル) のうち、Aがフェニル基以
外のすべての化合物が新規化合物である。
【0041】前記の方法で得られるこれらの新規化合物
は、後述するように、不斉合成反応の触媒として用いら
れる遷移金属錯体の中間体としてきわめて有用である。
【0042】本発明によって得られる2,2’−ビス
(ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル(I)
は、配位子として、遷移金属と共に錯体を形成すること
ができる。当該化合物と錯体を形成することのできる遷
移金属としては、例えば、ロジウム、ルテニウム、イリ
ジウム、パラジウム、ニッケルなどを挙げることができ
る。
【0043】これらの各種遷移金属錯体を製造する場合
には、以下に示すとおり、公知の方法を用いて製造する
ことができる。なお、以下に示す各種遷移金属錯体の式
中において使用されている記号は、それぞれ、Lは式
(I)のジホスフィン化合物を、codは1,5−シク
ロオクタジエンを、nbdはノルボルナジエンを、Ph
はフェニルを、Acはアセチルを示す。
【0044】ロジウム錯体:日本化学会編(丸善)「第
4版実験化学講座」第18巻,有機金属錯体,339〜
344頁(1991年)に記載の方法に従って、本発明
の2,2’−ビス(ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビ
ナフチル(I)を、ビス(シクロオクタ−1,5−ジエ
ン)ロジウム(I)テトラフルオロホウ酸塩と反応させ
ることによりロジウム錯体を製造することができる。
【0045】ロジウム錯体の具体例として、例えば以下
のものを挙げることができる。Rh(L)Cl、Rh
(L)Br、Rh(L)I、〔Rh(cod)(L)〕
BF4 、〔Rh(cod)(L)〕ClO4 、〔Rh
(cod)(L)〕PF6 、〔Rh(cod)(L)〕
BPh4 、〔Rh(nbd)(L)〕BF4 、〔Rh
(nbd)(L)〕ClO4 、〔Rh(nbd)
(L)〕PF6 、〔Rh(nbd)(L)〕BPh4
【0046】ルテニウム錯体:ジャーナル・オブ・ケミ
カル・ソサエティー(J.Chem.Soc.,Che
m. Commun.,922頁(1988年))に記載
の方法に従って、2,2’−ビス(ジ置換ホスフィノ)
−1,1’−ビナフチル(I)と〔Ru(cod)Cl
2n とを、トルエン溶媒中トリエチルアミンの存在
下、加熱還流することにより製造することができる。ま
た、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエティー(J.
Chem.Soc.,Chem. Commun.,12
08頁(1989年))に記載の方法に従って、2,
2’−ビス(ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチ
ル(I)と〔Ru(p−cymene)I2 2 とを、
塩化メチレンとエタノール中で加熱撹拌することにより
ルテニウム錯体を製造することができる。
【0047】ルテニウム錯体の具体例として、例えば以
下のものを挙げることができる。Ru(OAc)
2 (L)、Ru2 Cl4 (L)2 N(C2 5 3
〔RuCl(benzene)(L)〕Cl、〔RuB
r(benzene)(L)〕Br、〔RuI(ben
zene)(L)〕I、〔RuCl(p−cymen
e)(L)〕Cl、〔RuBr(p−cymene)
(L)〕Br、〔RuI(p−cymene)(L)〕
I、〔Ru(L)〕(BF4 2 、〔Ru(L)〕(C
lO4 2 、〔Ru(L)〕(PF6 2 、〔Ru
(L)〕(BPh4 2
【0048】イリジウム錯体:ジャーナル・オブ・オル
ガノメタル・ケミストリー(J.Organomet.
Chem.,第428巻,213頁(1992年))に
記載の方法に従って、2,2’−ビス(ジ置換ホスフィ
ノ)−1,1’−ビナフチル(I)と〔Ir(cod)
(CH3 CN)2 〕BF4 とを、テトラヒドロフラン中
にて攪拌下に反応させることによりイリジウム錯体を製
造することができる。
【0049】イリジウム錯体の具体例として、例えば以
下のものを挙げることができる。Ir(L)Cl、Ir
(L)Br、Ir(L)I、〔Ir(cod)(L)〕
BF4 、〔Ir(cod)(L)〕ClO4 、〔Ir
(cod)(L)〕PF6 、〔Ir(cod)(L)〕
BPh4 、〔Ir(nbd)(L)〕BF4 、〔Ir
(nbd)(L)〕ClO4 、〔Ir(nbd)
(L)〕PF6 、〔Ir(nbd)(L)〕BPh4
【0050】パラジウム錯体:ジャーナル・オブ・アメ
リカン・ケミカル・ソサエティー(J.Am.Che
m.Soc.,第113巻,9887頁(1991
年))に記載の方法に従って、2,2’−ビス(ジ置換
ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル(I)とπ−アリ
ルパラジウムクロリドを反応せしめることによりパラジ
ウム錯体を製造することができる。
【0051】パラジウム錯体の具体例として、例えば以
下のものを挙げることができる。PdCl2 (L)、
(π−allyl)Pd(L)、〔Pd(L)〕B
4 、〔Pd(L)〕ClO4 、〔Pd(L)〕P
6 、〔Pd(L)〕BPh4
【0052】ニッケル錯体:日本化学会編(丸善)「第
4版実験化学講座」第18巻、有機金属錯体,376頁
(1991年)に記載の方法に従って、2,2’−ビス
(ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル(I)と
塩化ニッケルとを、イソプロパノールとメタノールの混
合溶媒に溶解し、加熱、攪拌することによりニッケル錯
体を製造することができる。
【0053】ニッケル錯体の具体例として、例えば以下
のものを挙げることができる。NiCl2 (L)、Ni
Br2 (L)、NiI2 (L)
【0054】
【発明の効果】本発明は、光学活性なビナフトールを出
発原料として用いる経済的に有利で且つ光学活性なジホ
スフィン化合物(2,2’−ビス( ジ置換ホスフィノ)
−1,1’−ビナフチル)の製造方法を提供するばかり
でなく、新規なジホスフィンモノオキシド(2−ジ置換
ホスフィニル−2’−ジ置換ホスフィノ−1,1’−ビ
ナフチルを経由し、還元することにより光学活性なジホ
スフィン化合物を提供する。
【0055】光学活性なホスフィンから合成できる遷移
金属錯体は、不斉合成反応、例えば不斉水素化反応や不
斉ヒドロシリル化反応の触媒として用いると、高い収率
で且つ高い不斉収率で目的物を与える。また、本発明に
係わる配位子の(−)体又は(+)体のいずれか一方を
選択し、これを配位子とした遷移金属錯体を触媒として
用いることによって、不斉合成反応において所望する絶
対配置の目的物を得ることができる。
【0056】
【発明の実施の形態】一般式(II)
【0057】
【化11】
【0058】(式中、Tfは、トリフルオロメタンスル
ホニル基を示す。)で表される2,2’−ビス(トリフ
ルオロメタンスルホニルオキシ)─1,1’−ビナフチ
ルに、遷移金属−ホスフィン錯体の存在下、一般式(I
II) A2 P(O)H (III) (式中、Aは、フェニル基、4−トリル基、3−トリル
基、3,5−キシリル基、3,4,5−トリメチルフェ
ニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニ
ル基、3,5−ジメトキシフェニル基、3,4,5−ト
リメトキシフェニル基、3,5−ジメチル−4−メトキ
シフェニル基、3,4−メチレンジオキシフェニル基、
4−tert−ブチルフェニル基、3,5−ジ−ter
t−ブチルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−フ
ルオロフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル
基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−ジメチル
アミノフェニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル
基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、6−メトキシ−
α−ナフチル基、6−メトキシ−β−ナフチル基からな
る群から任意に選ばれる。)で表されるホスフィンオキ
シドを反応せしめて、光学活性ジホスフィン(2,2’
−ビス( ジ置換ホスフィノ)−1,1’−ビナフチル)
(I)及び/又は光学活性ジホスフィンモノオキシド
(2−ジ置換ホスフィニル−2’−ジ置換ホスフィノ−
1,1’−ビナフチル) (IV)を含む混合物を製造す
る。
【0059】上記の光学活性ジホスフィン及び/又は光
学活性ジホスフィンモノオキシドを含む混合物は、精製
するか又はさらにトリクロロシランなどの還元剤で還元
することによって、下記一般式(I)
【0060】
【化12】
【0061】(式中、Aは、フェニル基、4−トリル
基、3−トリル基、3,5−キシリル基、3,4,5−
トリメチルフェニル基、4−メトキシフェニル基、3−
メトキシフェニル基、3,5−ジメトキシフェニル基、
3,4,5−トリメトキシフェニル基、3,5−ジメチ
ル−4−メトキシフェニル基、3,4−メチレンジオキ
シフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、3,
5−ジ−tert−ブチルフェニル基、4−クロロフェ
ニル基、4−フルオロフェニル基、4−トリフルオロメ
チルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、
4−ジメチルアミノフェニル基、4−ビフェニル基、3
−ビフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、6
−メトキシ−α−ナフチル基、6−メトキシ−β−ナフ
チル基からなる群から任意に選ばれる。)で表される光
学活性ジホスフィンを製造する。
【0062】前記の方法で得られる光学活性ジホスフィ
ンは、配位子として、遷移金属と錯体を形成し、この遷
移金属錯体は、不斉合成反応の触媒としてきわめて有用
である。
【0063】
【実施例】以下に、代表的な実施例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明するが、本発明はこれらによってなん
ら限定されるものではない。
【0064】なお、各実施例における物性の測定に用い
た装置は次の通りである。1 H NMR : Bruker AM400(400MHz)31 P NMR : Bruker AM400(162MHz) 融点(mp): Yanaco MP-500D 旋光度 : 日本分光製 DIP-4 GLC : HEWLETT Packard 5890-II HPLC : 島津製作所製 LC10AT and SPD10A MASS : Hitachi M-80B
【0065】
【実施例1】 (1)(S)−2,2’−ビス〔トリフルオロメタンス
ルホニルオキシ〕−1,1’−ビナフチルの合成 (S)−ビナフトール36.2g(127 mmol)、ピリジ
ン25.2g(319 mmol)を塩化メチレン181mlに溶
かし、0℃に冷却した。そこへ、無水トリフラート(ト
リフルオロメタンスルホン酸無水物)76.5ml(271
mmol)を滴下し、その後室温で18時間撹拌した。得られ
た反応混合物に2N塩酸200mlを加えて洗浄した。
有機層を水、食塩水で洗った後、溶媒を留去すると6
9.3gの粗生成物が得られた。ヘキサン280mlか
ら再結晶すると表題化合物が64.1g(収率92%)
で得られた。1 H NMR (CDCl3) δ 7.25 - 8.15 (m, ArH)
【0066】(2)(S)−2−ジ(2−ナフチル)ホ
スフィニル−2’−ジ(2−ナフチル)ホスフィノ−
1,1’−ビナフチルの合成 (S)−2,2’−ビス(トリフルオロメタンスルホニ
ルオキシ)−1,1’−ビナフチル19.92g(36.2
mmol) 、NiCl2 (dppe)3.82g(7.2 mmo
l)、N−メチルピペリジン11.8g(119.4 mmol)を、
DMF80mlに溶かし、室温で15分、100℃で1
5分間撹拌した。これに、ジ(2−ナフチル)ホスフィ
ンオキシド41.6g (137.5 mmol)をDMF100m
lに溶かした溶液を加え、100℃で24時間攪拌し
た。反応混合物を室温まで冷却し、溶媒を留去した後、
塩化メチレン75mlを加えた。この溶液を氷浴中で冷
却し、1N塩酸240mlをゆっくり滴下し、室温で2
4分撹拌した。分液後、水層を塩化メチレンで抽出し
た。有機層を集め水洗した後、硫酸マグネシウムで乾燥
した。溶媒を濃縮後シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ー(ヘキサン/酢酸エチル、4:1〜1:4)で精製し
たところ、表題化合物が40.0g(収率40%)、黄
白色の結晶として得られた。 mp 285-287℃ [α] D 24 -51.4 °( c 1.08, CHCl3)1 H NMR (CDCl3) δ 6.45-8.17(m,ArH)31 P NMR (CDCl3) δ-13.05(S) 28.28(s) CI-Mass spectrum m / z 840(M+ +H+1)
【0067】(3)(S)−2,2’−ビス〔ジ(2−
ナフチル)ホスフィノ〕−1,1’−ビナフチルの合成 (S)−2−ジ(2−ナフチル)ホスフィニル−2’−
ジ(2−ナフチル)ホスフィノ−1,1’−ビナフチル
15.04g(17.9 mmol) 、ジメチルアニリン12.5
g(103 mmol)、トルエン270ml中にトリクロロシラ
ン14.1g(104 mmol)を加え、90℃で1時間、還流
下で28時間撹拌した。反応混合物を氷浴下冷却し、2
0%NaOH 120mlを加えた。水層をトルエンで
抽出し、有機層を水50ml、2N塩酸10ml、水5
0mlで洗浄した。溶液を濃縮後、シリカゲルカラムク
ロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル、1:0〜
1:1) で精製したところ、表題化合物が14.9g
(87%)、白色固体として得られた。 mp 291-293 ℃ [α] D 24 -132.2° (c 0.99、CHCl3)31 P NMR (CDCl3) δ -13.57(S) CI-Mass spectrum m/z (M + +H+1)
【0068】(4)(R)−2,2’−ビス〔ジ(4−
トリフルオロメチルフェニル)ホスフィノ〕−1,1’
−ビナフチルの合成 (R)−2,2’−ビス〔トリフルオロメタンスルホニ
ルオキシ〕−1,1’−ビナフチル1.01g(1.83 mm
ol) 、NiCl2 (dppe)97mg(0.18mmol) 、
ジ(4−トリフルオロメチルフェニル)ホスフィンオキ
シド2.48g(7.33 mmol) 、DABCO457mg(
4.1mmol)をDMF10mlに溶かし、100℃で48時
間撹拌した。反応混合物を濃縮し、塩化メチレン30m
lを加え、水洗する。5%塩酸10ml、飽和食塩水で
洗った後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を濃縮後
シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸
エチル、4:1〜1:4)で精製したところ、表題化合
物が0.57g(収率34%)、黄白色の結晶として得
られた。 mp 62-64 ℃ [α] D 25 3.57°(c 0.50, CHCl3)31 P NMR (CDCl3) δ5.4ppm CI-Mass spectrum m/z 912 (M+ )
【0069】
【実施例2】 (1)(R)−2−ジフェニルホスフィニル−2’−ジ
フェニルホスフィノ−1,1’−ビナフチルの合成 (S)−2,2’−ビス(トリフルオロメタンスルホニ
ルオキシ)−1,1’−ビナフチル2.05g(3.7 mmo
l)、NiCl2 (dppe)0.20g(0.37mmol) 、
ジフェニルホスフィンオキシド2.89g(13.3 mmol)
、N−メチルピペリジン1.13g(11.4mmol)をDM
F16mlに溶かし、100℃で39時間撹拌した。反
応混合物を室温まで冷却し、溶媒を留去し、塩化メチレ
ン20mlを加えた。この溶液を氷浴中で冷却し、2N
塩酸100mlをゆっくり滴下し、室温で30分撹拌し
た。分液後、水層を塩化メチレンで抽出した。有機層を
集め水洗したあと、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒
を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキ
サン/酢酸エチル、4:1〜1:4) で精製したとこ
ろ、表題化合物が0.83g(収率35%)、黄白色の
結晶として得られた。 mp 236-238 ℃ [α] D 25 +97.5゜ (c 0.82,CHCl3)1 H NMR (CDCl3) δ 6.65-7.91 (m,ar)31 P NMR (CDCl3) δ -14.55(S),27.74(S) CI-Mass spectrum m/z 622(M + )
【0070】(2)(R)−2,2’−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)−1,1’−ビナフチルの合成 (R)−2−ジフェニルホスフィニル-2'-ジフェニルホ
スフィノ−1,1’−ビナフチル1.5g(2.35 mmol)
、ジメチルアニリン4.8ml(4.4 mmol)、トルエン
30ml中にトリクロロシラン0.95ml(9.4 mmol)
を加え、90℃で1時間、還流下で16時間撹拌した。
反応混合物を氷浴下冷却し、3N NaOH20mlを
加える。水層をトルエンで抽出し、有機層を水10m
l、1N塩酸20ml、水10mlで洗浄した。溶液を
濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサ
ン/酢酸エチル、1:0〜1:1)で精製したところ、
表題化合物が1.34g(92%)、白色固体として得
られた。 mp 241-242 ℃ [α] D 24 -228 ゜ (c 0.68,benzene )31 P NMR (CDCl3) δ -12.8(s) CI-Mass spectrum m/z 622 (M+)
【0071】
【実施例3〜5】実施例1、2と同様な操作に従い、ジ
ホスフィンモノオキシド化合物(I)を製造した。以下
に、得られた化合物の具体例を表1として示す。
【0072】
【表1】
【0073】
【実施例6〜8】実施例1、2と同様な操作に従い、ジ
ホスフィン化合物(I)を製造した。以下に、得られた
化合物の具体例を表2として示す。
【0074】
【表2】
【0075】
【参考例1〜5】 ルテニウム錯体及びロジウム錯体の合成 実施例1、実施例2及び実施例6〜8で得られたジホス
フィン化合物を配位子として用い、ルテニウム錯体及び
ロジウム錯体合成を行った。
【0076】〔Ru(p−cymene)I2 2
8.9mg(0.05 mmol) 、配位子0.1mmolを、塩
化メチレン6mlとEtOH3mlに溶かし、50℃で
3時間撹拌した。溶媒を濃縮し、得られた固体のNMR
を測定した。また、Rh錯体は、〔Rh(cod)2
BF4 40.5mg(0.1 mmol)と配位子0.1mmol
を、THF5mlと塩化メチレン5mlに溶かし、室温
で2時間撹拌した。溶媒を濃縮し、得られた固体のNM
Rを測定した。表3にその結果を示す。
【0077】
【表3】
【0078】
【参考例6】ジホスフィン化合物を配位子とするルテニ
ウム錯体を用いて、2−ベンズアミドメチル−3−オキ
ソブタン酸メチルの水素化反応を行った。
【0079】参考例5で合成した〔RuI(p−cym
ene)(3,4−methylenedioxyph
enyl−BINAP)〕I 13mg ( 0.01 mmol
)、2−ベンズアミドメチル−3−オキソブタン酸メチ
ル2.49g(10 mmol )、塩化メチレン8.7ml、メ
タノール1.2mlを、100mlのオートクレーブに
入れ、60℃、水素圧50atmで21時間反応した。
【0080】HPLC (カラム: COSMOSIL 5C-18AR,
4.6×250 mm,溶液:MeCN/H2O=30/70,流速:1 ml/min
,検出波長:254 nm)で分析したところ、syn−ア
ルコールとanti−アルコールが87:13の比率で
生成していることが分かった。光学純度は、水素化生成
物25mg、(S)−α−トリフルオロメチルフェニル
アセチルクロリド75mg、ピリジン0.5mlを攪拌
し、(S)−α−メトキシ−α−トリフルオロメチルア
セテートとして高速液体クロマトグラフィー(HPL
C)( カラム: COSMOSIL 5SL 4.6 ×250 mm,溶液:ヘ
キサン/THF/メタノール=1000/100/1,
流速: 1 ml/min.,検知波長: 254nm) を用いて測定
したところ、syn−アルコール(99%e.e.)で
あった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 昭文 静岡県磐田郡豊田町海老塚1 高砂香料工 業株式会社磐田工場内 (72)発明者 横澤 亨 神奈川県平塚市西八幡1丁目4番11号 高 砂香料工業株式会社総合研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(II) 【化1】 (式中、Tfは、トリフルオロメタンスルホニル基を示
    す。)で表される2,2’−ビス(トリフルオロメタン
    スルホニルオキシ)−1,1’−ビナフチルに、遷移金
    属−ホスフィン錯体の存在下、一般式(III) A2 P(O)H (III) (式中、Aは、フェニル基、置換フェニル基(置換基は
    1〜3個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なっ
    てもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコ
    キシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意
    に選ばれる。)、低級アルキル基又は低級アルコキシル
    基で置換されてもよいナフチル基を示す。)で表される
    ホスフィンオキシドを反応せしめることを特徴とする一
    般式(I) 【化2】 (式中、Aは、フェニル基、置換フェニル基(置換基は
    1〜3個置換され、それぞれの置換基は同一又は異なっ
    てもよく、ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコ
    キシ基、ハロゲン化低級アルキル基からなる群から任意
    に選ばれる。)、低級アルキル基又は低級アルコキシル
    基で置換されてもよいナフチル基を示す。)で表される
    光学活性ジホスフィンの製造方法。
  2. 【請求項2】 ホスフィンオキシドとして、一般式(I
    II) A2 P(O)H (III) (式中、Aは、フェニル基、4−トリル基、3−トリル
    基、3,5−キシリル基、3,4,5−トリメチルフェ
    ニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニ
    ル基、3,5−ジメトキシフェニル基、3,4,5−ト
    リメトキシフェニル基、3,5−ジメチル−4−メトキ
    シフェニル基、3,4−メチレンジオキシフェニル基、
    4−tert−ブチルフェニル基、3,5−ジ−ter
    t−ブチルフェニル基、4−クロロフェニル基、4−フ
    ルオロフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル
    基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−ジメチル
    アミノフェニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル
    基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、6−メトキシ−
    α−ナフチル基、6−メトキシ−β−ナフチル基からな
    る群から任意に選ばれる。)で表されるホスフィンオキ
    シドを用いることを特徴とする請求項1記載の光学活性
    ジホスフィンの製造方法。
  3. 【請求項3】 遷移金属ホスフィン錯体の金属が、銅、
    鉄、コバルト、ニッケル、パラジウムより選ばれたもの
    である請求項1又は請求項2記載の光学活性ジホスフィ
    ンの製造方法。
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