JPS63216893A

JPS63216893A - 非対称ビスホスフイン誘導体

Info

Publication number: JPS63216893A
Application number: JP5139687A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Achinami; 阿知波　一雄; Mitsuo Chiba; 三男千葉
Original assignee: Toyotama Koryo Co Ltd
Current assignee: Toyotama Koryo Co Ltd
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1987-03-06
Publication date: 1988-09-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は医薬品、香料、農薬等に用いられる光学活性
を有するα−アミノ酸、各種アルコール。

及びアミン等の光学活性物質を製造する際の不斉水素化
反応、不斉異性化反応の触媒用不斉配位子として有用な
非対称ビスホスフィン誘導体に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

従来、不斉水素化反応触媒として下記一般式（１）で示
すジアリルホスフィノ基又はジアルキルホスフィノ基を
持つ対称不斉ビスホスフィン配位子と各種の遷移金属と
の錯体が利用されてきた。

■ ■ しかしながら、これら対称な不斉ビスホスフィン配位子
による不斉合成は多くの場合不斉収率、又は反応効率の
いずれか一方が工業的に利用できろ水準に達しておらず
、実操業上満足のいくものではなかった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、上記事情に鑑みて不斉配位子遷移金属触
媒の中で不斉合成の不斉収率と反応効率を同時に高める
不斉配位子の存在を種々検討し、比較的不斉収率の高い
と考えられる上記（１）式で示す対称ビスホスフィン類
の一方のホスフィン基を他方のホスフィン基と異なるよ
うに非対称化することにより不斉収率及び反応効率を同
時に高める乙とを見出し本発明を完成した。

即ち、本発明は一般式（２）（式中、Ｒ′はフェニル基、又・はアルコキシ若しくは
アルキルの置換基を持つアリル基、Ｒ２はシクロヘキシ
ル基、又はアルキル基であり、かつＲ；〜Ｒ１である）
で表される非対称ビス本スフィン誘導体に関するもので
ある。

この（２）式中の２個のホスフィノ基以外の骨格は（３
）式で示す対称型不斉分子群を示す。

（イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）ま
た、Ｒ１及びＲ２は例えば第１表に示すものである。

第　　１　　表本発明の新規な非対称ビスホスフィン誘導体は酒石酸ジ
エチルを出発原料として容易に合成することができる。

例えば、Ｒ＝フェニル基（略、ｐｈ）　、Ｒ＝シクロヘ
キシル基（略、Ｇｙ）のものは次に示す（４）式の反応
経路に従って合成される。

（以下余白）旦　　　　　　　　　　　　　　Ｈ：　　　　　　　　　　　　　　　　　：（Ｉ）　　　
　　　　　　　　　　（ＩＦ）（１）　　　　　　　　
　　　　　（ＩＶ）：（Ｖ）（■）　　　　　　　　　　　　（■）（■）　　　　
　　　　　　　　　　　（■）（Ｘ）　　　　　　　　
　　（−）−Ｄ　Ｉ　ＯＣＰこの場合（４）式のように
出発原料（Ｉ）にＬ−（十）−酒石酸ジエチルを用いる
と最終製品として（−）−Ｄ　Ｉ　ＯＣＰ！得るが、°
出発原料（Ｉ）＋ＣＤ−（−）−酒石酸ジエチルを用い
ると最終製品として（４ａ）式に示す（＋）−ＤＩＯＣ
Ｐを得ることができる。

＝１（（＋）　−Ｄ　Ｉ　ＯＣＰ〔実施例〕次に実施例および使用例によって本発明を更に詳しく説
明する。

実施例（１１：ＤＩＯＣＰの製造（−）　−Ｄ　Ｉ　ＯＣＰ　（（−）　−［：４　Ｒ，
Ｓ　Ｒ）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−
４−イルメチル（ジシク四ヘキシル）−５−イルメチ・
ル（ジフェニル〕ビスホスフィンの略）　’ｅ　ｆｍ　
記（４）式で示す反応経路で製造した。

（出発物（Ｉ）→中間体（ＩＩ）の製造）Ｌ−（＋）−
酒石酸ジエチル（ｉ）１０５．９ｇ（０，５１２モル）
、Ｐ−）ルエンスルホン酸１水塩０．２５ｇ　（１，３
ミリモル）をベンゼン２００−に溶解し、攪拌加熱して
生成するメタノールをベンゼンと共沸留去した。留去温
度が８０℃に達したら加熱を止め放冷した。無水炭酸ナ
トリウム０．５ｇを加えて中和し、ベンゼンを減圧留去
し、赤橙色液体１２７．３ｇを得た。この液体２０ｇを
減圧蒸留し、１６．８ｇの２，３−０−イソプロピリデ
ン−Ｌ−ｆｉ石醋酸ジエチル中間体■）を得た。８５−
９５℃／　Ｔｏｒｒ、収率８５％（中間体（ＩＩ）−中
間体（■））水素化リチウムアルミニウム２．４７ｇ（６５ミリモル
）をテトラヒドロフラン１５０ｍＺに懸濁させ、これに
前工程で得た中間体（ＩＩ）８．ｏ。

ｇ　（３２，５ｓ：リモル）のテトラヒドロフラン（５
０ｍｊ）溶液を水冷下でゆっくり滴下した。その後、水
冷下で２時間、さらに室温で１時間攪拌を続けた。再び
、氷冷し、水７．０２−を加え、３０分間攪拌して、加
水分解し、生成した不溶の水酸化アルミニウムをセライ
ト土で吸引ろ取した。

この不溶物をさらに２００−のテトラヒドロフランに入
れ、加熱還流を１時間行ない、放冷後再び、セライト吸
引ろ取した。得られたろ液を前のる液と合わせ、無水硫
酸マグネシウムで乾燥しな。減圧濃縮し、無色透明液体
４．４３ｇを得た。このものはＮＭＲ等により２，３−
ジエチル−〇−イソプロピリデンーＬ−）レイトール（
中ｆｌｌｆ体ＩＩ　）であることを確認しな。収率８４
％（中間体（１）→中間体（■））水素化ナトリウム（４０％流動パラフィン含有）１．４
１ｇ　（３５，３ミリモル）をｎ−ヘキサンで含有する
流動パラフィンを洗い落とし、減圧乾燥した後、テトラ
ヒドロフラン５０−に懸濁させた。この懸濁液に前工程
で得られた中間体（ＩＩ）５．１６ｇ　　（３１，８ミ
リモル）のテトラヒドロフラン溶液（ｓｏｙ）をゆっく
り滴下し、その後１、時間還流し、反応を完結させた。

次いで水冷上臭化ベンジル５．９９ｇ　（３５ミリモル
）のテトラヒドロフラン溶液（５０−）を滴下し、さら
に室温で１晩攪拌した。生成した臭化ナトリウムをろ取
し、ろ液を減圧濃縮して黄色油状物質を得た。

このものに水１００−を加え、エーテル２００ｒＩ７で
１回１００ｍ＃で２回抽出し、エーテル層を飽和食塩水
１００ｍｊで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。エーテルを減圧留去し無色透明液体５．０５ｇを
得た。このものは元素分析、ＮＭＲ等により　（十）−
（（４３，５ｓ）−５−へイドロキシメチルー２，２−
ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル〕ベ
ンジルエステル（中間体（■））であることを確認した
。収率６３％、ｂ、ｐ、１４５−１５０℃（油浴温度）
／　２　Ｔｏｒｒｏ（中間体（Ｉｔ／ｌ→中間体（■））前工程で得た中間体（Ｆ／）３．１２ｇ　（１２゜４ミ
リモル）をピリジン５ｍｊに溶解し、−３０℃で冷却攪
拌した。このものに１）−）ルエンスルホニルクロリド
３．５３ｇ　（１８，５ミリモル）を３回に分けて５分
間隔で加えた。さらに−３０℃で一晩攪拌後、水冷下で
水５０ｍＺを加えて処理した。塩化メチレン１００−で
１回、５０−で２回抽出し、飽和型ソウ水５０ｄ、飽和
食塩水５０ｒｎｌで洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾
燥した。次いで減圧ｗｓｍし、淡黄色油状物４．９２ｇ
を得た。

このものは元素分析、ＮＭＲ等により（−）−［（４ｓ
、５３）　−ｓ−ペンレルオキレメチル−２，２−ジメ
チル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル）−ｐ−
トルエンスルホネ−１−（中ｆｆ４１体（■））である
ことを確認した。収率９８％。

（中間体（Ｖ）→（■））り０６ジフエニルホスフイン２．１７ｇ　（９゜８４ミ
リモル）と金属ナトリウム０．５６６ｇ（２４，６ｉ：
リモル）を乾燥したジオキサン３゜−に入れ、アルゴン
ガス雰囲気上攪拌還流し、溶液が黄色を呈してからさら
に３時間続けた。放冷後、テトラヒドロフラン１０−を
加え、氷冷し、次いで前工程で得た中間体（Ｖ）２．０
ｇ　（４゜９ミリモル）をテトラヒドロフラン２０−に
溶解した溶液をシリンジでゆっくり滴下した。滴下後水
冷下で２時間、室温で一晩攪拌した後、生成した塩をセ
ライト土で吸引ろ過した。ろ液を減圧濃縮し濃縮物に水
５０ｍＪを加え、酢酸エチル１００−で１回５０−で２
回抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。低温で減
圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（ベンゼン：
酢酸エチル＝９：１）で精製し、無色透明油状物１．２
３ｇを得た。

このものはＮＭＲにより（（４Ｒ，５３）−５−ベンジ
ルオキシメチル−２，２−ジメチル−１゜３−ジオキソ
ラン−４−イルメチル〕ジフェニルホスフィン（中間体
（■））であることを確認した。収率６０％。

（中間体（１−中間体（■））前工程で得た中間体（■）１．２３ｇ　（２，９ミリモ
ル）をメタノール５０−に溶解し、水冷下１０％過酸化
水素水１．２３ｇ　（７，２ミリモル）を滴下した。３
０分間攪拌後、低温でメタノールを減圧留去し、得られ
た油状物に水５０ｍ１を加え、塩化メチレン１００−で
１回、５０−で２回抽出し、飽和食塩水５０ｒｎｌで洗
浄後無水硫酸マグネシウムで乾燥した。次いで減圧濃縮
により白色結晶１．２０ｇを得た。このものはエタノー
ル−イソプロピルエーテルから再結晶を行い、元素分析
、ＮＭＲ等で（＋）−１：　（４Ｒ，５ｓ）−５−ベン
ジルオキシメチル−２，２−ジメチル−１，３−ジオキ
ソラン−４−イルメチル〕ジフェニルホスフィンオキサ
イド（中間体（■）であることを確認した。ｍ、ｐ、９
１−９２℃、収率９４％。

（中間体（■）→中間体（■））前工程で得た中間体（■）２．Ｏｇ　（４，５２リモル
）、ラネーニッケルＲ−２０５（日間リカ製）４．０ｇ
、無水エタノール２５ｍｊをオートクレーブに入れ、水
素ガス加圧下（７０気圧）７０℃、２４時間攪拌しな。

放冷後、反応液をセライト土で吸引ろ過し、触媒を分取
し、ろ液を減圧濃縮し、無色透明油状物を得た。このも
のをシリカゲルクロマトグラフィー（酢酸エチル：エタ
ノール＝５：１ｖ／ｖ）で精製し、白色結晶１．２３ｇ
を得た。このものは元素分析、ＮＭＲ等で（＋）−（（
４Ｒ，５３）−５−ハイドロキシメチル−２，２−ジメ
チル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル〕ジシク
ロへキレルホスフィンオキサイド（中間体〈■））であ
ることを確認した。収率７５％、ｍ、ｐ、８１℃。

（中間体（■）→中間体（■））前工程で得た中間体（■）０．９２７ｇ　（２゜５９ミ
リモル）をピリジン５０−に溶解し、水冷下メタンスル
ホニルクロリド１．４８ｇ　（１２゜９ミリモル）を滴
下した。さらに水冷下１時間、室温で一晩攪拌した。水
冷下５０ｍｊの水で処理し、酢酸エチル１００　ｍｌで
２回、５０ｎ＃で１回抽出し、酢酸エチル１００ｒＢＩ
で２回、５０ｎ＃で１回抽出し、飽和型ソウ水５０ｍｊ
１飽和食塩水５０−で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで
乾燥した。減圧濃縮して白色固体０．９３２ｇを得た。

このものはイソプロピルエーテルより再結晶し、元素分
析、ＮＭＲ等により（−）−［（４ｓ、５Ｒ）−５−ジ
シクロへキシルホスフィニルメチル−２，２−ジメチル
−１，３−ジオキソラン−４−イルメチルコメタンスル
ホネート（中間体（■））であることを確認した。収率
８２％、ｍ　、　ｐ　、　９１、−５−９２　。

５℃。

（中間体（ＩＸ）−中間体（Ｘ））ジフェニルホスフィン５９７ｍｇの（３，２１ミリモル
）をテトラヒドロフラン１０ｍ１に溶解し、アルゴン雰
囲気下−３０℃でｎ−ブチルリチウム−ヘキサン溶液（
１，６モル）２．２ｍｌ　（３，５３ミリモル）を滴下
し、３０分間攪拌した。このものに前工程で得た中間体
（ＩＫ）をテトラヒドロフラン１０−に溶解させた溶液
をシリンジでゆっくり滴下し、さらに１時間、−３０℃
で攪拌しな。

反応液を水冷下３０分撹拌した後低温で減圧濃縮し、得
られた黄色油状物をアルミナカラムク四７トグラフイー
（＃酸エチル：エタノール＝９：　　１）で精製し、白
色の固体４１８■を得た。このものはＮＭＲにより（（
４Ｒ，５Ｒ）−５−ジシクロへキシルホスフィニルメチ
ル−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イ
ルメチル〕ジフェニルホスフィン（中間体（Ｘ））であ
ることを確認した。収率５０％（中間体（Ｘ）→ＤＩＯＣＰ）前工程で得た中間体（Ｘ）４１８ｍｇ（０，８ミリモル
）、トリエチルアミン８０３ＩＩＩｇ（７−９ミリモル
）を脱気した乾燥ベンゼン１０ｍＪに溶解し、十分にア
ルゴン置換をした後、水冷下トリクロルシラン５３８Ｉ
ＩＩｇ（３，８ミリモル）のベンゼン（３−）溶液を加
える。このものを２時間還流後放冷し、ベンゼン１０ｍ
Ｚを加え氷冷した。次いで２５％水酸化ナトリウム水溶
液２０ｍＪをすばやく加え、ベンゼン層が透明になるま
で８０℃で攪拌した。放冷後ベンゼン層を取り、脱気し
た水２０−１脱気飽和重ソウ水２０Ｉ！Ｌ＃、脱気飽和
食塩水２０ｍｊで洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。

低温で減圧濃縮し、得られた無色透明油状物をシリカゲ
ルクロマトクラフィー（ベンゼン：酢酸エチル＝１０：
　　ｉ）で精製し、白色結晶１９３ｍｇを得た。このも
のはエタノールより再度結晶し、元素分析、ＮＭＲ等に
より　（−）−［：　（４Ｒ，５Ｒ）−２，２−ジメチ
ル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル（ジシクロ
ヘキシル）−５−イルメチル（ジフェニル）］　ビスホ
スフィン＜　（−）　−ＤＩＯＣＰ）であることを確認
した。収率４８％、ｍ、ｐ、５２．５−５４℃、　［ａ
′ｆニー２４　、１３゜（ｃｏ、ｓｏ、ベンゼン）　’
Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣＩ、）、δ１．３７　（Ｓ１３Ｈ，
ＣＨ，）　、１．３８　（Ｓ３Ｈ，ＣＨｙ）０．８０　
１−９３　（ｂ　ｒ、２４Ｈ。

Ｃｙ＋−ＣＨ２ＰＣ５１）　　２．１９−２．７８　（
ｍ。

２Ｈ，−ＣＨ□ＰＰｈ２）、３，５６　４．１４　（＋
ｙ＋。

２Ｈ，−ＣＨ−）、７．１３−７．６２　（ｂｒ。

１０　Ｈ、ＣｔＨｒ）元素分析（Ｃ３１ＨｓＯｉ　Ｐｉ
）計算値Ｃ７，２，９２，Ｈ８，６８，実測値Ｃ７２，
４９，Ｈ８、５０゜また、出発物（Ｉ）としてＤ−（−）−酒石酸ジエステ
ルを用いて前述した出発物（Ｉ）〜（−）−Ｄ　Ｉ　Ｏ
ＣＰと同様に処理することによって（＋）−［（４３，
５３）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４
−イルメチル（ジシクロヘキシル）−５−イルメチル（
ジフェニル）］　ビスホスフィン（（＋）−Ｄ　Ｉ　０
ＣＰ）を得な。

実施例ｆ２１：ＤＩＯＢＰ又はＤ　Ｉ　ＯＰＰの製造実
施例（１）の中間体（Ｖ）をフッ化カリウムで処理した
後、リチウムジ−ｔ−ブチルホスファイト又はリチウム
レイソプロビルホスファイドを作用させ、次いで実施例
（１）の中間体（■）→中間体（■）の酸化工程及び中
間体（■）→中間体（■）の脱ベンジル化工程を経て（
（４Ｒ，５８）−５−へイドロキシー２，２−ジメチル
−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル〕ジーｔ−ブ
チル（あるいはジイソプロピル）ホスフィン（中ｆｆ１
（ＸＩ）を生成し、この中間体（ＸＩ）を実施例（１）
のとによって（−）−［（４Ｒ，５Ｒ）−２，２−ジメ
チル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル（ジフェ
ニル）−５−イルメチル（ジ−ｔ−ブチル）〕ビスホス
フィン（ＤＩＯＢＰ）、又は（−）−（４Ｒ，５Ｒ）−
２，２−ジメチル−１゜３−ジオキソラン−４−イルメ
チル（ジフェニル）−５−イルメチルくジイソプロピル
）〕ビスホスフィン（ＤＩＯＰＰ）が収率５〜６％で得
られた。

実施例（３１：　Ｄ　Ｉ　ＯＣＡ、　又ｔｊＤ　Ｉ　０
ＣＸ（７）製造実施例（１）の中間体（ＩＸ）−中間体（Ｘ）の工程に
おいて、ジフェニルホスフィンに代えて、ジ（２−メト
キシフェニル）ホスフィンまタハジ（２，５−ジメチル
フェニル）ホスフィンを用いて（（４Ｒ，５Ｒ）　−５
−ジシクロへキシルホスフィニル−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキソラン−４−イルメチル〕ジ（２−メト
キシフェニル）ホスフィン（中間体（ＸＩＩ）　）また
は［（４Ｒ。

ＳＲ）　−５−ジシクロへキシルホスフィニル−２゜２
−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イルメチル〕
ジ（２，５−ジメチルフェニル）ホスフィン（中間体（
＝））を収率５０〜６０％で得た。

この中間体（■、Ｘ１１１Ｉ）を実施例（１）の中間体
（Ｘ）→Ｄ　Ｉ　ＯＣＰの工程に準じた処理をして、そ
れぞれ（−）−［（４Ｒ，５Ｒ）−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキソラン−４−イルメチル（ジシクロヘキ
シル）−５−イルメチルージ（２−メトキシフェニル）
〕ビスホスフィン（ＤＩＯＣＡ）、または（−）−Ｃ（
４Ｒ，５Ｒ）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラ
ン−４−イルメチル（ジシクロヘキシル）−５−イルメ
チルージ（２゜５−ジメチルフェニル）〕ビスホスフィ
ン（ＤＩＯＣＸ）を収率４０〜５０％で得た。

使用例：次に本発明の非対称ビスホスフィンを還元触媒として用
いた不斉合成の反応例を示す。

基質としてケトパントラクトンを１０ミリモル用い、こ
れを（５）式に示すように金属触媒（Ｒｈ（ＣＯＤ）Ｃ
１〕２０．５×１０ミリモル、及びビスホスフィン誘導
体１，０ＸＩＯミリモルを触媒としてテトラヒドロフラ
ン１０ｍｊの溶媒中、水素加圧下（１５〜５０　ａｔｆ
ｆｉ）で反応しな。このとき用いたビスホスフィン誘導
体は本発明品が実施例（１）で得た（−）−ＤＩＯＣＰ
であり、対照品が市販の対称ビスホスフィン（（−）　
−Ｄ　Ｉ　ＯＰ）である。

一二　ビスホスフィン配位子その結果、乙の反応における転化率及び光学収率は第２
表の通りである。

（以下余白）第２表からも解るように本発明品は対照品に比べて転化
率及び光学収率のいずれも高い値を示している。このこ
とから本発明品は従来品（対照品）に比べて不斉収率及
び反応効率が共に改良された不斉配位子であることが解
る。

〔発明の効果〕

本発明の非対称ビスホスフィン誘導体は、不斉水素化反
応、不斉異性化反応などに用いられ、従来の対称ビスホ
スフィン誘導体に比べ不斉収率及び反応効率を共に向上
させることのできる工業的触媒である。

特許出願え　１．−μ＾−ゆ々　　　　　豊玉香料株式会社代理人　弁理士　　佐　藤　英　昭手続補正書昭和６２乍　４Ｂ１７日特許庁長官　黒　１）明　雄　殿１、事件の表示昭和６２年特許願第５１３９６号２、発明の名称非対称ビスホスフィン誘導体３、補正をする者名　称　豊玉香料株式会社　（ばか１名）４、代理人６、補正の対象〔補正の内容〕（１）　　明細書第６頁（４）式の（Ｘ）とあるのを、と補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１はフェニル基、又はアルキコシ若しくは
アルキルの置換基を持つアリル基、Ｒ＾２はシクロヘキ
シル基、又はアルキル基であり、かつＲ＾１≠Ｒ＾２で
ある）で表される非対称ビスホスフィン誘導体。