WO2025258520A1 - ハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法 - Google Patents

ハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法

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    • C07F9/50—Organo-phosphines

Definitions

  • Ferrocene-based bidentate phosphine ligands such as 1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene (dppf) are widely used in transition metal-catalyzed coupling reactions (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • Non-Patent Document 2 palladium complexes having ferrocene-based bidentate phosphine ligands (A1, A2) derived from di-1-adamantylphosphine represented by the following chemical formula exhibit excellent catalytic activity in Csp 2 -Csp 3 coupling reactions such as those reported by Murahashi-Feringa, Kumada-Corriu, Negishi, and Suzuki-Miyaura (Non-Patent Document 2).
  • metal complexes using a ferrocene-based bidentate phosphine ligand are useful as coupling reaction catalysts, and in particular, a metal complex using a ferrocene-based bidentate phosphine ligand having an adamantyl group as described in Non-Patent Document 2 has been reported to exhibit excellent catalytic activity in coupling reactions.
  • metal complexes using ferrocene-based bidentate phosphine ligands bearing bulky substituents such as adamantyl groups are few reports of metal complexes using ferrocene-based bidentate phosphine ligands bearing bulky substituents such as adamantyl groups.
  • the object of the present invention is to provide a novel halogenoferrocene phosphine derivative that is useful as an intermediate raw material for asymmetric bidentate ferrocene phosphine ligands used as ligands in coupling reaction catalysts, and a method for producing the same.
  • asymmetric halogenoferrocene phosphine derivatives can be obtained by coupling a lithiated product obtained by lithiating dihalogenoferrocene with a diadamantyl halogenophosphine derivative, leading to the completion of the present invention.
  • the present invention relates to a halogenoferrocene phosphine derivative represented by the following general formula (1):
  • R1 represents a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and a carbonyl group
  • n represents an integer of 0 to 4
  • R3 represents a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an amino group, a carboxy group, a hydroxy group, and an amido group
  • t represents an integer of 0 to 4
  • X1 represents a halogeno group.
  • the present invention also relates to a method for producing a halogenoferrocene phosphine derivative represented by the following general formula (1), which comprises a step of carrying out a coupling reaction between a lithiated dihalogenoferrocene represented by the following general formula (2) and a diadamantyl halogenophosphine derivative represented by the following general formula (3).
  • R1 represents a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and a carbonyl group
  • n represents an integer of 0 to 4
  • R3 represents a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an amino group, a carboxy group, a hydroxy group, and an amido group
  • t represents an integer of 0 to 4
  • X1 represents a halogeno group.
  • R3 and t are defined as in formula (1).
  • X2 represents a halogeno group.
  • the present invention provides novel halogenoferrocene phosphine derivatives that are useful as intermediate raw materials for asymmetric bidentate ferrocene phosphine ligands used as ligands in coupling reaction catalysts, as well as a method for producing the same.
  • halogenoferrocene phosphine derivative of the present invention represented by the general formula (1) (hereinafter referred to as the "halogenoferrocene-based phosphine derivative of the present invention") will be described below based on preferred embodiments.
  • R 1 in the general formula (1) is a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and a carbonyl group.
  • alkyl group examples include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms. Specific examples include linear or branched alkyl groups such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, 2-butyl, isobutyl, tert-butyl, n-pentyl, 2-pentyl, tert-pentyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 2,2-dimethylpropyl, n-hexyl, 2-hexyl, 3-hexyl, tert-hexyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, and 5-methylpentyl groups. Of these, alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms are preferred.
  • cycloalkyl group examples include cycloalkyl groups having 3 to 16 carbon atoms. Specific examples include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, 2-methylcyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, cycloheptyl, 2-methylcyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, and 4-methylcyclohexyl groups. Cycloalkyl groups also include polycyclic cycloalkyl groups. Examples include menthyl, bornyl, and norbornyl groups.
  • aryl group examples include aryl groups having 6 to 16 carbon atoms. Specific examples include phenyl, 4-methylphenyl, 3-methylphenyl, 2-methylphenyl, and naphthyl groups.
  • heteroaryl group examples include five- or six-membered monocyclic aromatic heterocyclic groups and polycyclic aromatic heterocyclic groups containing one to three heteroatoms such as nitrogen atoms, oxygen atoms, and/or sulfur atoms.
  • Specific examples include pyridyl groups, imidazolyl groups, thiazolyl groups, furfuryl groups, pyranyl groups, furyl groups, benzofuryl groups, and thienyl groups.
  • aralkyl group examples include aralkyl groups having 7 to 12 carbon atoms. Specific examples include benzyl, 2-phenylethyl, 1-phenylpropyl, 2-phenylpropyl, 3-phenylpropyl, 1-phenylbutyl, 2-phenylbutyl, 3-phenylbutyl, 4-phenylbutyl, 1-phenylpentyl, 2-phenylpentyl, 3-phenylpentyl, 4-phenylpentyl, 5-phenylpentyl, 1-phenylhexyl, 2-phenylhexyl, 3-phenylhexyl, 4-phenylhexyl, 5-phenylhexyl, and 6-phenylhexyl groups.
  • alkoxy group examples include groups in which the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, and aralkyl group are bonded to oxygen. Specific examples include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, phenyloxy group, benzyloxy group, and p-methoxybenzyloxy group.
  • Examples of the carbonyl group include an aldehyde group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkyloxycarbonyl group, and an aryloxycarbonyl group.
  • R1 in the general formula (1) is preferably a group selected from an alkyl group, an aralkyl group, an alkoxy group, and a carbonyl group, and more preferably n in the general formula (1) is 0.
  • R3 in the general formula (1) represents a group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an aralkyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an amino group, a carboxy group, a hydroxy group, and an amide group.
  • Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, heteroaryl group, aralkyl group, alkoxy group and carbonyl group represented by R3 include the same groups as those described above.
  • Examples of the halogeno group represented by X 1 in the general formula (1) include a fluoro group, a chloro group, a bromo group, and an iodo group.
  • t in the general formula (1) is preferably 0, and n and t are more preferably 0.
  • X1 is preferably a bromo group or an iodo group, and more preferably a bromo group. That is, a particularly preferred compound as the halogenoferrocene phosphine derivative represented by the general formula (1) is a compound represented by the following general formula (1a):
  • the halogenoferrocene phosphine derivative of the present invention can be produced, for example, according to the following reaction scheme (1). That is, the halogenoferrocene phosphine derivative represented by the general formula (1) can be produced by a step of lithiating a dihalogenoferrocene represented by the general formula (2) and then carrying out a coupling reaction between the obtained lithiated product (4) and a diadamantyl halogenophosphine derivative represented by the general formula (3).
  • R 1 , n, Ad 1 and X 1 are the same as defined in the formula (1).
  • X 2 represents a halogeno group.
  • the lithiation agent used in the lithiation of the dihalogenoferrocene includes, for example, organolithium compounds.
  • organolithium compounds include methyllithium, ethyllithium, n-propyllithium, sec-propyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, and tert-butyllithium. Of these, n-butyllithium is preferred because it has moderate basicity and sufficient reactivity.
  • the amount of lithiation agent added is preferably 1.0 to 2.0 in molar ratio to the dihalogenoferrocene, with a ratio of 0.8 to 1.1 being particularly preferred from the perspective of rapidly progressing the reaction and increasing the reaction yield.
  • the lithiation of the dihalogenoferrocene is preferably carried out by adding a lithiation agent to a solution of the dihalogenoferrocene dissolved in a solvent.
  • Solvents used in the lithiation include ether solvents such as tetrahydrofuran, diethyl ether, tert-butyl methyl ether, and cyclopentyl methyl ether; hydrocarbon solvents such as n-hexane, n-pentane, petroleum ether, cyclohexane, and toluene; and mixed solvents thereof, with tetrahydrofuran, cyclopentyl methyl ether, or mixed solvents thereof being preferred.
  • ether solvents such as tetrahydrofuran, diethyl ether, tert-butyl methyl ether, and cyclopentyl methyl ether
  • hydrocarbon solvents such as n-hexane, n-pentane, petroleum ether, cyclohexane, and toluene
  • mixed solvents thereof with tetrahydrofuran, cyclopentyl methyl ether, or mixed solvents thereof
  • the reaction temperature for the lithiation is preferably ⁇ 78 to 20° C., more preferably ⁇ 78 to ⁇ 10° C., from the viewpoint of allowing the reaction to proceed.
  • the reaction time varies depending on the reaction conditions, but is usually 1 hour or more, and a satisfactory target product can be obtained in 1 to 12 hours.
  • the completion of the reaction can be confirmed by monitoring the progress of the reaction using thin layer chromatography, 1 H-NMR, gas chromatography, or the like.
  • the resulting lithiated product (4) may be isolated, but it is preferable to add the diadamantylhalogenophosphine derivative represented by the general formula (3) to a solution containing the lithiated product (4) after the lithiation reaction is complete, and then carry out a coupling reaction.
  • Ad 1 in the general formula (3) corresponds to Ad 1 in the general formula (1).
  • the halogeno group represented by X2 in the general formula (3) include a fluoro group, a chloro group, a bromo group, and an iodo group.
  • X2 is preferably a bromo group or an iodo group, and more preferably a bromo group.
  • X1 in the general formula (1) and X2 in the general formula (3) both represent a halogeno group, but they may be the same or different.
  • the diadamantyl halogenophosphine derivative represented by the general formula (3) can be produced by a known method, for example, according to the following reaction scheme (2) (see, for example, Phosporus Sulfur Silicon Relat. Elem., 1994, Vol. 88, pp. 241-244; Phosporus Sulfur Silicon Relat. Elem., 1995, Vol. 102, pp. 211-215, etc.).
  • R3 and t are defined as in formula (1).
  • X2 represents a halogeno group.
  • the diadamantyl halogenophosphine derivative may be added as is to a solution containing the lithiated compound (4), or a solution in which it is dissolved or dispersed in a solvent may be added to a solution containing the lithiated compound (4).
  • Solvents suitable for dissolving or dispersing the diadamantyl halogenophosphine derivative include, for example, aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene; ether solvents such as tetrahydrofuran, diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, dimethoxyethane, and 1,4-dioxane; polar solvents such as acetonitrile, dimethylformamide, and dimethylacetamide; ethyl acetate, and hexane. Of these, tetrahydrofuran and diethyl ether are preferred from the standpoint of solubility and reactivity.
  • the amount of the diadamantyl halogenophosphine derivative added is preferably 1.0 to 2.0 in molar ratio to the lithiated compound (4), and a molar ratio of 1.0 to 1.2 is particularly preferred from the viewpoint of increasing the reaction yield.
  • the temperature at which the diadamantyl halophosphine derivative is added and the coupling reaction is carried out is preferably ⁇ 78 to 0° C. from the viewpoint of the stability of the raw materials and the product.
  • the reaction time varies depending on the reaction conditions, but is usually 1 hour or more, and a satisfactory target product can be obtained in 1 to 24 hours. The completion of the reaction can be confirmed by monitoring the progress of the reaction using thin layer chromatography, 1 H-NMR, gas chromatography, or the like.
  • the halogenoferrocene phosphine derivative represented by the general formula (1) can be obtained by purifying the product using conventional methods such as column chromatography, recrystallization, extraction, washing, and filtration, if necessary in combination.
  • halogenoferrocene phosphine derivative of the present invention is useful, for example, as an intermediate raw material for an asymmetric ferrocene-based bidentate phosphine ligand having a diadamantyl group represented by the following general formula (9).
  • R represents a phenyl group, a cyclohexyl group, an isopropyl group, or a t-butyl group.
  • the asymmetric bidentate ferrocene-based phosphine ligand having a diadamantyl group represented by general formula (9) can be easily produced, for example, by subjecting the haloferrocenephosphine derivative (1a) of the present invention to a known coupling reaction in the presence of a palladium catalyst with the phosphine derivative (10) according to the following reaction scheme (3).

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Abstract

カップリング反応触媒の配位子として利用される非対称のフェロセン系二座リン配位子の中間原料として有用である、新規なハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法を提供すること。　一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体である。（式中、Ｒ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基を示す。ｎは、０～４の整数を示す。Ｒ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。ｔは、０～４の整数を示す。Ｘ１はハロゲノ基を示す。）

Description

ハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法
　本発明は、新規なハロゲノフェロセン系ホスフィン誘導体及びその製造方法に関するものである。
　１，１′－ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（ｄｐｐｆ）に代表されるフェロセン系二座ホスフィン配位子は、遷移金属触媒によるカップリング反応で広く利用されている（例えば、特許文献１～２等参照）。
　一般にホスフィン配位子の触媒活性は、リン原子上に電子供与性のかさ高い置換基を導入することにより向上する。近年、電子供与性のかさ高い置換基としてアダマンチル基のホスフィン配位子への導入に関する研究が活発にされており、例えば非特許文献１にその有用性について記載されている。また、Ｃｏｌａｃｏｔらは下記化学式で表されるジ－１－アダマンチルホスフィンから誘導したフェロセン系二座ホスフィン配位子（Ａ１、Ａ２）を有するパラジウム錯体が、Ｍｕｒａｈａｓｈｉ－Ｆｅｒｉｎｇａ、Ｋｕｍａｄａ－Ｃｏｒｒｉｕ、Ｎｅｇｉｓｈｉ、Ｓｕｚｕｋｉ－ＭｉｙａｕｒａのようなＣｓｐ２－Ｃｓｐ３カップリング反応で優れた触媒活性を示すことを報告している（非特許文献２）。
（式中、Ａｄはアダマンチル基を示す。）
特表２０２２－５１５１１４号公報 特表２０２１－５２９２０７号公報
Ｓｙｎｌｅｔｔ，２０１７，２８，２８０－２８８ ＡＣＳ　Ｃａｔａｌ．，２０２２，１２，５１２３－５１３５
　特許文献１～２及び非特許文献２に記載されているように、フェロセン系二座ホスフィン配位子を用いた金属錯体はカップリング反応触媒として有用であり、中でも非特許文献２に記載されているようなアダマンチル基を有するフェロセン系二座ホスフィン配位子を用いた金属錯体は、カップリング反応で優れた触媒活性を示すことが報告されている。
　しかし、アダマンチル基のようなかさ高い置換基を有するフェロセン系二座ホスフィン配位子を用いた金属錯体の報告例は少ない。
　本発明の目的は、カップリング反応触媒の配位子として利用される非対称のフェロセン系二座ホスフィン配位子の中間原料として有用である、新規なハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法を提供することにある。
　本発明者らは、ジハロゲノフェロセンをリチオ化して得られるリチオ化物と、ジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体とのカップリング反応により、非対称のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体が得られることを見出し、本発明を完成するに到った。
　本発明は、下記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体である。
（式中、Ｒ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基を示す。ｎは、０～４の整数を示す。Ｒ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。ｔは、０～４の整数を示す。Ｘ１はハロゲノ基を示す。）
　また本発明は、下記一般式（２）で表されるジハロゲノフェロセンのリチオ化物と、下記一般式（３）で表されるジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体とのカップリング反応を行う工程を有する、下記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体の製造方法である。
（式中、Ｒ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基を示す。ｎは、０～４の整数を示す。Ｒ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。ｔは、０～４の整数を示す。Ｘ１はハロゲノ基を示す。）
（式中のＲ１、ｎ及びＸ１は、前記式（１）と同義である。）
（式中のＲ３及びｔは、前記式（１）と同義である。Ｘ２は、ハロゲノ基を示す。）
　本発明によれば、カップリング反応触媒の配位子として利用される非対称のフェロセン系二座ホスフィン配位子の中間原料として有用である、新規なハロゲノフェロセンホスフィン誘導体及びその製造方法を提供することができる。
　以下、本発明の前記一般式（１）で表される、ハロゲノフェロセンホスフィン誘導体（以下、「本発明のハロゲノフェロセン系ホスフィン誘導体」という。）について、好ましい実施形態に基づいて説明する。
　前記一般式（１）中のＲ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基である。
　前記アルキル基としては、例えば、炭素数１～２０のアルキル基が挙げられる。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉｓｏ－プロピル基、ｎ－ブチル基、２－ブチル基、ｉｓｏ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、２－ペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、２，２－ジメチルプロピル基、ｎ－ヘキシル基、２－ヘキシル基、３－ヘキシル基、ｔｅｒｔ－ヘキシル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基及び５－メチルペンチル基等の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられ、これらのうち、炭素数１～８のアルキル基が好ましい。
　前記シクロアルキル基としては、例えば、炭素数３～１６のシクロアルキル基が挙げられる。具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、２－メチルシクロペンチル基、３－メチルシクロペンチル基、シクロヘプチル基、２－メチルシクロヘキシル基、３－メチルシクロヘキシル基及び４－メチルシクロヘキシル基等が挙げられる。シクロアルキル基には多環シクロアルキル基も含まれる。その例としては、メンチル基、ボルニル基及びノルボルニル基等が挙げられる。
　前記アリール基としては、例えば、炭素数６～１６のアリール基が挙げられる。具体的にはフェニル基、４－メチルフェニル基、３－メチルフェニル基、２－メチルフェニル基及びナフチル基等が挙げられる。
　前記ヘテロアリール基としては、例えば、１～３個の窒素原子、酸素原子及び／又は硫黄原子等のヘテロ原子を含んでいる５員環又は６員環の単環の芳香族複素環基及び多環の芳香族複素環基が挙げられる。具体的には、ピリジル基、イミダゾリル基、チアゾリル基、フルフリル基、ピラニル基、フリル基、ベンゾフリル基及びチエニル基等が挙げられる。
　前記アラルキル基としては、例えば、炭素数７～１２のアラルキル基が挙げられる。具体的には、ベンジル基、２－フェニルエチル基、１－フェニルプロピル基、２－フェニルプロピル基、３－フェニルプロピル基、１－フェニルブチル基、２－フェニルブチル基、３－フェニルブチル基、４－フェニルブチル基、１－フェニルペンチル基、２－フェニルペンチル基、３－フェニルペンチル基、４－フェニルペンチル基、５－フェニルペンチル基、１－フェニルヘキシル基、２－フェニルヘキシル基、３－フェニルヘキシル基、４－フェニルヘキシル基、５－フェニルヘキシル基及び６－フェニルヘキシル基等が挙げられる。
　前記アルコキシ基としては、例えば、前記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基及びアラルキル基が酸素に結合した基が挙げられる。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、イソプロポキシ基、フェニルオキシ基、ベンジルオキシ基及びｐ－メトキシベンジルオキシ基等が挙げられる。
　前記カルボニル基としては、例えば、アルデヒド基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルオキシカルボニル基及びアリールオキシカルボニル基等が挙げられる。
　前記一般式（１）中のＲ１は、配位子の触媒活性向上と反応選択性の制御の観点から、アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基であることが好ましく、また一般式（１）中のｎが０であることがいっそう好ましい。
　前記一般式（１）中のＲ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。
　Ｒ３で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基としては、上述した基と同様の基が挙げられる。
　前記一般式（１）中のＲ３は、リン原子上への電子供与性の増大による触媒活性の向上の観点から、アルキル基、シクロアルキル基及びアラルキル基から選ばれる基であることが好ましく、炭素数１～８のアルキル基又は炭素数３～８のシクロアルキル基であることがいっそう好ましい。
　前記一般式（１）中のＸ１で表されるハロゲノ基としては、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基及びヨード基等が挙げられる。
　本発明において、前記一般式（１）中のｔは、０であることが好ましく、ｎ及びｔが０であることがいっそう好ましい。また、反応性の観点から、Ｘ１はブロモ基又はヨード基であることが好ましく、ブロモ基であることがいっそう好ましい。すなわち、前記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体として特に好ましい化合物は、下記一般式（１ａ）で表される化合物である。
　本発明のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体は、例えば、下記反応スキーム（１）に従って製造することができる。
　すなわち、一般式（２）で表されるジハロゲノフェロセンをリチオ化し、得られたリチオ化物（４）と、一般式（３）で表されるジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体とのカップリング反応を行う工程により、一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体を製造することができる。
（式中のＲ１、ｎ、Ａｄ１及びＸ１は、前記式（１）と同義である。Ｘ２はハロゲノ基を示す。）
　前記ジハロゲノフェロセンのリチオ化に用いるリチオ化剤としては、例えば、有機リチウム化合物が挙げられる。有機リチウム化合物としては、例えば、メチルリチウム、エチルリチウム、ｎ－プロピルリチウム、ｓｅｃ－プロピルリチウム、ｎ－ブチルリチウム、ｓｅｃ－ブチルリチウム及びｔｅｒｔ－ブチルリチウム等が挙げられる。これらのうち、ｎ－ブチルリチウムが、適度な塩基性と十分な反応性を有するため好ましい。
　リチオ化剤の添加量は、前記ジハロゲノフェロセンに対するモル比で、１．０～２．０とすることが好ましく、特に０．８～１．１とすることが、速やかに反応を進行させ、反応収率を高くする観点から好ましい。
　前記ジハロゲノフェロセンのリチオ化は、前記ジハロゲノフェロセンを溶媒に溶解した溶液に、リチオ化剤を添加することにより行うのが好ましい。
　リチオ化で用いる溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒；ｎ－ヘキサン、ｎ－ペンタン、石油エーテル及びシクロヘキサン、トルエン等の炭化水素系溶媒；並びにこれらの混合溶媒が挙げられ、テトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテルの又はこれらの混合溶媒が好ましい。
　リチオ化の反応温度は、反応を進行させる観点から、－７８～２０℃であることが好ましく、－７８～－１０℃であることがより好ましい。
　反応時間は、反応条件等にもよるが、通常１時間以上であり、１～１２時間で満足すべき目的物を得ることができる。
　なお、反応終了は、薄層クロマトグラフィー、１Ｈ－ＮＭＲ及びガスクロマトグラフィー等により反応の進行を監視することにより確認できる。
　リチオ化反応の終了後、得られたリチオ化物（４）を単離してもよいが、リチオ化反応終了後のリチオ化物（４）を含む溶液に、前記一般式（３）で表されるジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体を添加してカップリング反応を行うことが好ましい。
　前記一般式（３）中のＡｄ１は、前記一般式（１）中のＡｄ１に相当する。
　前記一般式（３）中のＸ２で表されるハロゲノ基としては、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基及びヨード基等が挙げられる。本発明においては、反応性の観点から、Ｘ２がブロモ基又はヨード基であることが好ましく、ブロモ基であることがより好ましい。
　なお、前記一般式（１）中のＸ１と前記一般式（３）中のＸ２は、どちらもハロゲノ基を示すが、これらは同じであってもよく、異なっていてもよい。
　前記一般式（３）で表されるジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体は、例えば、下記反応スキーム（２）に従って公知の方法により製造することができる（例えば、Ｐｈｏｓｐｏｒｕｓ　Ｓｕｌｆｕｒ　Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｒｅｌａｔ．Ｅｌｅｍ．，１９９４年，Ｖｏｌ．８８，Ｐ２４１－２４４、Ｐｈｏｓｐｏｒｕｓ　Ｓｕｌｆｕｒ　Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｒｅｌａｔ．Ｅｌｅｍ．，１９９５年，Ｖｏｌ．１０２，Ｐ２１１－２１５等参照）。
（式中のＲ３及びｔは、前記式（１）と同義である。Ｘ２は、ハロゲノ基を示す。）
　前記ジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体は、そのままの状態でリチオ化物（４）を含む溶液に添加してもよく、溶媒に溶解または分散させた溶液を、リチオ化物（４）を含む溶液に添加してもよい。
　前記ジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体を溶解または分散させる溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレン等の芳香族系溶媒；テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタン及び１，４－ジオキサン等のエーテル系溶媒；アセトニトリル、ジメチルホルムアミド及びジメチルアセトアミド等の極性溶媒；酢酸エチル及びヘキサン等が挙げられる。これらのうち、テトラヒドロフラン及びジエチルエーテルが、溶解性と反応性の観点から好ましい。
　前記ジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体の添加量は、前記リチオ化物（４）に対するモル比で、１．０～２.０とすることが好ましく、特に１．０～１．２とすることが、反応収率を高くする観点から好ましい。
　前記ジアダマンチルハロホスフィン誘導体を添加してカップリング反応を行う際の温度は、原料や生成物の安定性の観点から－７８～０℃であることが好ましい。
　反応時間は、反応条件等にもよるが、通常１時間以上であり、１～２４時間で満足すべき目的物を得ることができる。
　なお、反応終了は、薄層クロマトグラフィー、１Ｈ－ＮＭＲ及びガスクロマトグラフィー等により反応の進行を監視することにより確認できる。
　カップリング反応終了後、必要によりカラムクロマトグラフィー、再結晶、抽出、洗浄、ろ過等の常法を必要により組合せて精製を行うことで、前記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体を得ることができる。
　ジアダマンチル基を有する非対称のフェロセン系二座ホスフィン配位子を用いた金属錯体はカップリング反応で優れた触媒活性を示すことが報告されている（ＡＣＳ　Ｃａｔａｌ．，２０２２，１２，５１２３－５１３５）。
　本発明のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体は、例えば、下記一般式（９）で表されるジアダマンチル基を有する非対称のフェロセン系二座ホスフィン配位子の中間原料として有用である。
（式中、Ｒは、フェニル基、シクロヘキシル基、イソプロピル又はｔ－ブチル基を示す。）
　一般式（９）で表されるジアダマンチル基を有する非対称のフェロセン系二座ホスフィン配位子は、例えば、下記の反応スキーム（３）に従って本発明のハロフェロセンホスフィン誘導体（１ａ）とホスフィン誘導体（１０）とをパラジウム触媒の存在に公知のカップリング反応を行うことにより容易に製造することができる。
（式中、Ｒは、フェニル基、シクロヘキシル基、イソプロピル又はｔ－ブチル基を示す。）
［実施例１］
＜１－ジアダマンチル－１′－ブロモフェロセン（１ａ）の合成＞
　温度計を取り付けた１００ｍＬ四口フラスコに１，１′－ジブロモフェロセン（２ａ）（５．１６ｇ、１５．０ｍｍｏｌ）を仕込み，脱気してアルゴン置換した。シリンジで超脱水テトラヒドロフラン（１３．４ｇ、１５．０ｍＬ）、超脱水シクロペンチルメチルエーテル（５１．６ｇ、６０．０ｍＬ）を加えた。次に、溶液の液温が－７０℃以下になるまで冷却した。ｎ－ＢｕＬｉヘキサン溶液（１．６Ｍ、６．７１ｇ、９．９ｍＬ、１５．０ｍｍｏｌ）をゆっくりと滴下し、１時間攪拌した。次にアルゴンフロー中で、反応溶液にジ－１－アダマンチルブロモホスフィン（３ａ）（５．７２ｇ、１５．０ｍｏｌ）を加え、１時間攪拌した。次に、室温中で終夜攪拌した。メタノール（６．０ｍＬ）を加えて反応をクエンチした。反応混合物を３００ｍＬフラスコに移し、濃縮した。濃縮物にジクロロメタン（２００ｍＬ）を加え、純水（１５０ｍＬ×３）で洗浄した。有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥後、濃縮し、黄色固体を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン）で精製を行い、最初の留分を取り除いた。次に、ジクロロメタン／ｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル＝１／１）で得られた留分を回収し、黄色固体として１－ジアダマンチル－１′－ブロモフェロセン（１ａ）を得た（収率８３％）。
１Ｈ－ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１．６９－１．７３（ｍ，１２Ｈ），１．８５－１．９８（ｍ，１２Ｈ），２．００－２．１０（ｍ，６Ｈ），４．０４－４．１３（ｍ，２Ｈ），４．２６－４．３３（ｍ，２Ｈ），４．３４－４．４２（ｍ，４Ｈ）．
１３Ｃ－ＮＭＲ（１２６ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）２８．８，２８．９，３６．９，３７．２，３７．４，４１．５，４１．６，６９．３，７１．３，７２．７，７２．７，７５．７，７５．８、７７．５、７７．７、７８．１．
３１Ｐ－ＮＭＲ（２０２ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）２５．８．

Claims (7)

  1. 　下記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体。
    （式中、Ｒ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基を示す。ｎは、０～４の整数を示す。Ｒ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。ｔは、０～４の整数を示す。Ｘ１はハロゲノ基を示す。）
  2. 　一般式（１）中のｎが０であり、ｔが１～４の整数である、請求項１に記載のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体。
  3. 　一般式（１）中のＲ３が、炭素数が１～８のアルキル基又は炭素数３～８のシクロアルキル基である、請求項２に記載のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体。
  4. 　一般式（１）中のＸ１が、ブロモ基である、請求項１に記載のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体。
  5. 　一般式（１）中のｎ及びｔが０である、請求項１に記載のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体。
  6. 　下記一般式（２）で表されるジハロゲノフェロセンのリチオ化物と、下記一般式（３）で表されるジアダマンチルハロゲノホスフィン誘導体とのカップリング反応を行う工程を有する、下記一般式（１）で表されるハロゲノフェロセンホスフィン誘導体の製造方法。
    （式中、Ｒ１は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基及びカルボニル基から選ばれる基を示す。ｎは、０～４の整数を示す。Ｒ３は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、アルコキシ基、カルボニル基、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基及びアミド基から選ばれる基を示す。ｔは、０～４の整数を示す。Ｘ１はハロゲノ基を示す。）
    （式中のＲ１、ｎ及びＸ１は、前記式（１）と同義である。）
    （式中のＲ３及びｔは、前記式（１）と同義である。Ｘ２は、ハロゲノ基を示す。）
  7. 　一般式（３）中のＸ２が、ブロモ基である、請求項６に記載のハロゲノフェロセンホスフィン誘導体の製造方法。
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