NO142864B - Fremgangsmaate for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser ved hjelp av amino- eller polyiminoalaner - Google Patents

Fremgangsmaate for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser ved hjelp av amino- eller polyiminoalaner Download PDF

Info

Publication number
NO142864B
NO142864B NO741246A NO741246A NO142864B NO 142864 B NO142864 B NO 142864B NO 741246 A NO741246 A NO 741246A NO 741246 A NO741246 A NO 741246A NO 142864 B NO142864 B NO 142864B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
optically active
prochiral
yield
asymmetric
optical
Prior art date
Application number
NO741246A
Other languages
English (en)
Other versions
NO741246L (no
NO142864C (no
Inventor
Matteo Giongo
Walter Marconi
Nicola Palladino
Francesco Di Gregorio
Original Assignee
Snam Progetti
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of NO741246L publication Critical patent/NO741246L/no
Publication of NO142864B publication Critical patent/NO142864B/no
Publication of NO142864C publication Critical patent/NO142864C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/487Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to chemical modification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/44Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by reduction of carboxylic acids or esters thereof in presence of ammonia or amines, or by reduction of nitriles, carboxylic acid amides, imines or imino-ethers
    • C07C209/52Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by reduction of carboxylic acids or esters thereof in presence of ammonia or amines, or by reduction of nitriles, carboxylic acid amides, imines or imino-ethers by reduction of imines or imino-ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C07C29/136Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
    • C07C29/143Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of ketones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/347Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
    • C07C51/36Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by hydrogenation of carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06Aluminium compounds
    • C07F5/069Aluminium compounds without C-aluminium linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/50Organo-phosphines
    • C07F9/505Preparation; Separation; Purification; Stabilisation
    • C07F9/509Preparation; Separation; Purification; Stabilisation by reduction of pentavalent phosphorus derivatives, e.g. -P=X with X = O, S, Se or -P-Hal2
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07Optical isomers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Hydrogenated Pyridines (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser til dannelse av optisk aktive forbindelser,
hvor det ved hydrogeneringen anvendes optisk aktive reduksjonsmidler, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det som optisk aktivt reduksjonsmiddel anvendes et optisk aktivt aminoalan eller polyiminoalan med formel H2 ~A1NR 1 R 2 eller (HAINR) n inneholdende minst en direkte Al-N-binding og en Al-H-binding pr. aluminiumatom, og hvori gruppene R 1 , R 2og R hver er en alkyl-,
aryl-, aralkyl- eller cykloalkyl-gruppe og n er et helt tall større enn 4, og hvori det i den eller de til nitrogen bundne grupper R 1 , R 2og/eller R inneholdes minst ett asymmetrisk karbonatom.
Disse trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravet.
Syntese av optisk aktive forbindelser som alkoholer og
aminer med en høy grad av sterisk renhet er blitt et meget viktig synteseproblem både med hensyn til et teknisk syns-punkt og med hensyn til lønnsomheten.
De senere års fremskritt med å fremstille produkter tilsvarende dem som finnes i naturen ved delvis eller total syntese har gjort den direkte syntese av optisk aktive forbindelser, uten behov for oppdeling i de optiske antipoder, mer tiltrekkende.
Inntil nå har de høyeste optiske renheter ved den asymmetriske syntese generelt vært oppnådd ved ensymatiske eller mikrobiologiske reaksjoner, men de vanskeligheter som er forbundet med disse metoder, også ved kontinuerlige reaksjoner, gjør at en eventuell kjemisk syntese for mange an-vendelser ville være meget aktuell, f.eks. ved asymmetriske hydrogeneringer av prochiral-steriske substrater som ketoner og iminer eller racemiske substrater som epoksyder, eller trialkylfosfinoksyder, for oppnåelse av de tilsvarende optisk aktive alkoholer og aminer ved hjelp av optisk aktive
komplekse metallhydrider.
Hittil har de eneste direkte eller indirekte asymmetriske reduksjoner av de ovennevnte substrater ved hjelp av hydrider av grunnstoffer hørende til den tredje gruppe i det perio-diske system vært hydrogen-overføringsreaksjoner fra litium og litiumhydrid i nærvær av optisk aktive alkoholer.
Generelt foregår slike reaksjoner via dannelse av de tilsvarende metall-alkoksyhydrider, med lave verdier for optisk induksjon og vesentlige begrensninger ved valget av reak-sjonsbetingelser på grunn av den- lave oppløselighet av reak-sj onskomponentene.
De høyeste angitte optiske utbytter er fra 45 - 50 %. Det optiske utbytte regnes fra forholdet ( a) obs.. 100.
(a) maks.
Det er nå funnet at det er mulig å gjennomføre asymmetriske reaksjoner ved hydrogenoverføring fra optisk aktive aluminium-hydrider med meget høyere optiske induksjonsverdier hvis aluminiumalkoksyhydridene, som er optisk aktive på grunn av nærværet av en asymmetrisk alkoksygruppe, erstattes de tidligere nevnte optisk aktive aminoalaner eller polyiminoalaner.
De nevnte derivater egner seg for anvendelse av asymmetriske hydrogeneringsreaksjoner for prochiral-steriske ketoner, iminer, N-substituerte iminer og oksiner, eller racemiske alkylenoksyder og trialkylfosfinoksyder til å gi de tilsvarende optisk aktive, reduserte forbindelser med meget høye optiske induksjonsverdier. Enkelte ganger ble det oppnådd optiske utbytter på 85 %.
Deres oppløselighet i vidt forskjellige løsningsmidler ved lave temperaturer tillater også at de kan' anvendes som reduksjonsmidler under betingelser hvori AlH^ og LiAlH^
eller andre hydrider ikke gir noen gode resultater, og løs-ningsmidlene kan gjenvinnes fullstendig.
Amino- og iminoalaner kan fremstilles fra optisk aktive primære eller sekundære aminer og fra AlH^ - D eller LiAlH^ i henhold til reaksjonsligningene:
hvori D = Lewis-base ,som f.eks. (CH^)^N, (C2H,-) ^N, etc.
Aminene kan f.eks. være bornylamin, sek.butylamin, fenetyl-amin, mentylamin, og hvilke som helst primære aminer hvori substituenten er optisk aktiv eller et sekundært amin hvori minst en av substituenteneer optisk aktiv, som f.eks. N-metylfenetylamin, desoksyefedrin, O-metylefedrin, mens den annen substituent kan være chiral eller achiral. Noen alaner frem-stilt på den ovennevnte måte er angitt i det følgende.
Disse forbindelser ble anvendt ved reduksjon av prochirale substrater som f.eks. ketoner, iminer eller oksimer eller racemiske alkylenoksyder eller trialkylfosfinoksyder i forskjellige løsningsmidler og ved temperaturområder mellom +50 og + 100°C avhengig av løsningsmiddel og substrattype.
Ifølge prøveresultater ble det enkelte ganger oppnådd asymmetriske induksjonsverdier på 85 %.
Reaksjonsskjemaet er gjengitt i det følgende.
(Al - H 4) = Optisk aktivt c.ialkylaminoalan eller polyiminoalan. R, R' og R" betegner hydrokarbylgrupper.
Ved avsluttet reaksjon gjenvinnes det asymmetriske amin nesten fullstendig uten målbar racemisering.
Dette forhold utelukker muligheten av en hydrogenoverføring fra det asymmetriske C-atom når aminet er
Den fordel som følger av bruken av den nevnte type aminoalaner består i muligheten av å arbeide under de videste temperaturbetingelser og i de mest forskjellige løsnings-midler, oppnåelse av optiske utbytter som er meget høyere enn de som kan oppnås ved andre systemer basert på metallhydrider som kan anvendes ved asymmetriske hydrogeneringer beskrevet tidligere, og neste total gjenvinning av det middel' som bevirker den optiske induksjon.
Eksempel 1
0,215 mol acetofenon oppløst i 100 ml etyl-eter ble sakte dryppet ned i en løsning bestående av 0,11 mol N-metylfenetylaminoalan i 600 ml eter avkjølt til 0°C. Etter 4 timer ble løsningen hydrolysert med vann og is ved å holde pH^ 4 med HC1. Den organiske fase ble fraskilt og den vandige fase
ble ekstrahert tre ganger med hver gang 100 ml eter. De forenede ekstrakter ble inndampet til et meget lite volum.
Restoljen ble behandlet med semikarbazid, HCl og natrium-acetat i vannetanol-løsning 1/4 ved 60°C.
Ved fortynning med svært meget vann og avkjøling ved 0°C
ble uomsatt acetofenon fraskilt som semikarbozon, som ble frafiltrert. Den klare løsning ble ekstrahert 4 ganger med 100 ml eter. De forenede ekstrakter ble tørret over Na2SC>4 og løsningsmidlet ble avdampet.
Resten ble destillert under vakuum (0,1 - 0,15 mmHg).
Det ble oppnådd 23,6 g fenylmetylkarbinol (utbytte 90 %)
[ a^ Q3ohs = * 5,5° (optisk utbytte 12,5 %) .
Fra moderluten fra hydrolysen ble det ved tilsetning av alkali, eterekstraksjon og behandling med gassformet HC1 gjenvunnet 19,1 g N-metylfenetylamino . HC1 (93 % utbytte) 546 = * 29<9° (Et0H< c = 5).
Det aminhydroklorid som ble anvendt ved syntesen av dialkyl-aminoalanatet hadde CaJn., , = 30,0° (EtoH, c = 5) .
x 546 obs.
Eksempel 2.
Ved å arbeide som angitt i eksempel 1 ble acetofenon og N-metyl-fenetylaminoalan (2 : 1) omsatt ved + 73°C i etyl-eter. Det ble oppnådd den tilsvarende karbinol med 57,5 % utbytte og [ a)^ 3Qhs = 37,2° (optisk utbytte 85 %) .
Eksempel 3.
Ved å arbeide som angitt i eksempel 1 ble acetofenon og N-metylfenetylaminoalan (2 : 1) omsatt ved 0°C i toluen.
Den tilsvarende karbinol ble oppnådd ved et utbytte på
88 % og hadde ^a)p3obs = 12,04° (optisk utbytte = 27,4 %) .
Eksempel 4.
Ved å arbeide som angitt i eksempel 1 ble acetofenon og N-metylfenetylaminoalan (2 : 1) omsatt ved * 70°C i toluen. Den tilsvarende karbinol, oppnådd ved et utbytte på 63,5 %, hadde [ alV' , = 32,6° (optisk utbytte = 74 %) .
Eksempel 5.
Ved * 70°C ble 11,4 g N(n-butyl) imino-2 butanon tilsatt
til en løsning bestående av 16,3 g N-metylfenetylaminoalan i etyleter. Ved avsluttet reaksjon ble hele blandingen
hydrolysert med hjelp av isblandet alkali. Eterfraksjonen ble fraskilt og den vandige fase ble ekstrahert 3 ganger med eter. Eterekstraktene ble etter forening tørret over Na2S0^ og inndampet under redusert trykk. Sek.butylamin
ble oppnådd fra den resterende olje ved fraksjonering ved 12 mm med et utbytte på 4 0 - 4 5 %. [ aj ^ 5 obs = + 2,9°
(optisk utbytte = 18 %).
Eksempel 6.
Ved å arbeide på samme måte som angitt i eksempel 1 ble acetofenon og poly (, ( + ) fenetyl)-iminoalan omsatt ved 0°C
i etyleter. Den tilsvarende karbinol, oppnådd med utbytte på 80 %, haddefq7^3obs = + 4,42° (optisk utbytte = 14,4 X).
Eksempel 7.
En løsning av 0,31 mol N-metylfenetylaminoalan i benzen, ble ved 25°C tilsatt en benzenløsning av 3-metyl-l-fenyl-l-fosfat, 3-cyklopenten, 1-oksyd.
Etter avsluttet tilsetning ble hele blandingen holdt ved romtemperatur i 3 timer under omrøring og ble så hydrolysert med isblandet alkali.
Benzenfasen ble ekstrahert, tørket over KOH og inndampet under redusert trykk. Ved en destillasjon ved 0,1 mmHg ble N-metylfenetylaminoalan gjenvunnet (kokepunkt 0,1 = 48°C.
(Utbytte =70-75 %, optisk renhet = 98 %).
Den etterfølgende fraksjon besto av 3-metyl-l-fenyl-l-fosfa, 3-cyklopenten.
Utbytte =55-60 % ( alt .= 6,78°. Den maksimale spesi-D obs. * fikke dreining av dette fosfin er ikke kjent.
Eksempel 8.
13,2 g (0,115 mol) i-butylmetylketoksim ble sakte tilsatt i løpet av 1 time og 30 minutter, til en løsning av,20,8 g (0,13 ml) N-metylfenetylaminoalan i 250 ml eter, ved 0°C.
Etter at oppløsningen var kokt under tilbakeløp i 3 timer ble den hydrolysert med is. Etter at oppløsningen var brakt til kraftig alkalisk pH, ble den ekstrahert med eter (100 ml 3 ganger).
Ekstraktene ble forenet og tørket over KOH og ble inndampet.
Resten ble destillert ved 15 mmHg. De forskjellige frak-sjoner ble analysert med G LC. Isobutylmetylamin ble oppnådd med et utbytte på 50 % og hadde ^a)~^''0^s ~ * 0,63°
(oppgitt i litteraturen: * 10,7°: (optisk utbytte = 5,9 %) .
N-metylfenetylamin ble som hydroklorid isolert fra destilla-sjonsresten med et utbytte på 90 %. Den optiske renhet av det gjenvundne amin var 98 % med hensyn til utgangsverdien.
Alle målinger av den optiske dreiningsevne ble gjennomført med rene prøver og ikke med fortynnede prøver.

Claims (1)

  1. Fremgangsmåte for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser til dannelse av optisk aktive forbindelser, hvor det ved hydrogeneringen anvendes optisk aktive reduksjonsmidler,karakterisert ved at det som optisk aktivt reduksjonsmiddel anvendes et optisk aktivt aminoalan eller 1 2 polyiminoalan med formel H-z A1NR R eller (HAINR) ninne-holdende minst en direkte Al-N-binding og en Al-H-binding pr. aluminiumatom, og hvori gruppene R , R og R hver er en alkyl-, aryl-, aralkyl- eller cykloalkyl-gruppe og n er et helt tall større enn 4, og hvori det i den eller de 1 2 til nitrogen bundne grupper R , R og/eller R inneholdes minst ett asymmetrisk karbonatom.
NO741246A 1973-04-13 1974-04-04 Fremgangsmaate for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser ved hjelp av amino- eller polyiminoalaner NO142864C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22954/73A IT987071B (it) 1973-04-13 1973-04-13 Idrogenazione asimmetrica a mez zo di derivati otticamente atti vi dell idroro di alluminio

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO741246L NO741246L (no) 1974-10-15
NO142864B true NO142864B (no) 1980-07-28
NO142864C NO142864C (no) 1980-11-05

Family

ID=11202251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO741246A NO142864C (no) 1973-04-13 1974-04-04 Fremgangsmaate for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser ved hjelp av amino- eller polyiminoalaner

Country Status (17)

Country Link
JP (1) JPS5929045B2 (no)
BE (1) BE813718A (no)
CA (1) CA1021801A (no)
CH (1) CH606032A5 (no)
CS (1) CS203074B2 (no)
DD (1) DD113740A5 (no)
DK (1) DK137922B (no)
FR (1) FR2225397B1 (no)
GB (1) GB1460781A (no)
HU (1) HU176607B (no)
IT (1) IT987071B (no)
LU (1) LU69850A1 (no)
NL (1) NL7404845A (no)
NO (1) NO142864C (no)
SE (1) SE419550B (no)
YU (1) YU96574A (no)
ZA (1) ZA742324B (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2714721A1 (de) * 1976-05-17 1977-12-01 Texas Alkyls Inc Reduktion von triphenylphosphinoxid zu triphenylphosphin
US5189208A (en) * 1991-07-01 1993-02-23 Ethyl Corporation Ibuprofen resolution
EP1846350A2 (en) * 2005-01-27 2007-10-24 University of Nottingham Improved method for the preparation of enantiomerically enriched secondary alcohols by the addition of organoaluminium reagents to carbonyl compounds

Also Published As

Publication number Publication date
ZA742324B (en) 1975-04-30
JPS5929045B2 (ja) 1984-07-18
FR2225397A1 (no) 1974-11-08
DE2416396A1 (de) 1974-10-31
NO741246L (no) 1974-10-15
CH606032A5 (no) 1978-10-13
YU96574A (en) 1982-05-31
IT987071B (it) 1975-02-20
LU69850A1 (no) 1974-07-18
DD113740A5 (no) 1975-06-20
DK137922B (da) 1978-06-05
HU176607B (en) 1981-03-28
NL7404845A (no) 1974-10-15
CA1021801A (en) 1977-11-29
NO142864C (no) 1980-11-05
CS203074B2 (en) 1981-02-27
AU6753874A (en) 1975-10-09
JPS5076002A (no) 1975-06-21
DK137922C (no) 1978-10-30
DE2416396B2 (de) 1977-02-17
FR2225397B1 (no) 1976-06-25
BE813718A (fr) 1974-07-31
GB1460781A (en) 1977-01-06
SE419550B (sv) 1981-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU193161B (en) Process for preparing new n-alkyl-norscopines
EP2403823B1 (en) Process for the preparation of cinacalcet and salts thereof, and intermediates for use in the process
CN101861298B (zh) 甜菜碱的制备方法
EP0441160B1 (en) Process for preparing levo and dextro fenfluramine
US2608584A (en) Preparation of n-alkyl arylamines
KR100712003B1 (ko) 펜세린 및 그 유사체의 제조방법
NO142864B (no) Fremgangsmaate for asymmetrisk hydrogenering av prochirale eller racemiske forbindelser ved hjelp av amino- eller polyiminoalaner
EP0023959B1 (en) Method of preparing optically active 4-hydroxy-3-methyl-2-(2-propynyl)-2-cyclopentenolone and intermediates therefor and the compounds thus obtained
CN111848495B (zh) 一种1-苄基-3-哌啶醇的合成方法
US4978793A (en) Novel process for the preparation of serinol
NO135285B (no)
US3944608A (en) Synthesis of N-[1-(chloromethyl)propyl]acetamide
KR20010034117A (ko) 케티민의 신규한 제조 방법
CN113717200B (zh) 一种巴洛沙韦中间体的制备方法
DK170331B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af rimantadin
US4053521A (en) Asymmetrical hydrogenation by means of optically active aluminum hydride derivatives
US5144077A (en) Process for working up the crystallization mother liquor from the resolution of the racemate of 1-(4-chlorophenyl)-ethylamine
WO2009011551A2 (en) Process for the efficient preparation of 3-hydroxy pyrrolidine and derivatives thereof
US2870164A (en) Process for making d, l-methysticin and d, l-dihydromethysticin
JPH0250101B2 (no)
AU590128B2 (en) Synthesis of n-epoxypropyl lactams
JP2680683B2 (ja) ソラネシルアミン誘導体の製造方法
US4053511A (en) Nopinylamines
US20040242879A1 (en) Process for preparing 1-methyl-3-phenylpiperazine using a novel intermediate
JP3911302B2 (ja) 光学活性2−メチルピペラジンの製造法