專利名稱:手性單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及手性單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物、手性單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物的制備方法以及它們?cè)诓粚?duì)稱合成中的用途。
背景技術(shù):
對(duì)映體富集的手性化合物是制備農(nóng)用化學(xué)產(chǎn)品和藥物的重要原料物質(zhì),不對(duì)稱催化反應(yīng)在這類對(duì)映體富集的手性化合物的合成方面已經(jīng)獲得了重要的工業(yè)價(jià)值。
不對(duì)稱合成領(lǐng)域的近期公開(kāi)物清楚地表明單磷化合物的過(guò)渡金屬配合物非常適合用作為不對(duì)稱反應(yīng)的催化劑,特別是C=O、C=N和C=C鍵的不對(duì)稱氫化反應(yīng)。
例如,A.Alexakis,Tetrahedron Asymmetry,1997,8,3193-3196;W.Chen,J.Xiao,Tetrahedron Letters,42,2001,2897-2899;M.Reetz,G.Mehler,Angew.Chem.,2000,112,4047-4049和WO-A 01/94278公開(kāi)了光學(xué)活性的單亞磷酸鹽或其過(guò)渡金屬配合物用于不對(duì)稱氫化的用途。
光學(xué)活性的氨基單亞磷酸鹽(monophosphoramidites)或其過(guò)渡金屬配合物在不對(duì)稱合成中的用途已經(jīng)在例如M.van den Berg等的J.Am.Chem.Soc.,2000,122,11539-11540、WO-A 02/04466和H.Waldmann的Chem.Eur.J.2000,6,671-675中公開(kāi);手性單亞磷酸鹽(monophosphonites)的用途已經(jīng)在例如C.Claver等的Chem.Commun.,2000,961-962中公開(kāi)。
上述單磷化合物的缺點(diǎn)在于配體骨架的空間位置和電子只能發(fā)生很小程度的改變,并且只能通過(guò)眾多復(fù)雜的合成步驟才能實(shí)現(xiàn),而這種改變對(duì)于適當(dāng)?shù)貎?yōu)化和調(diào)節(jié)配體從而優(yōu)化和調(diào)節(jié)給定底物的催化劑是必要的。這些缺點(diǎn)嚴(yán)格地限制了上述文獻(xiàn)所制備的配體和催化劑的工業(yè)應(yīng)用。
因此開(kāi)發(fā)出基于單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物的空間位置和電子特性容易改變的配體體系是有必要的,這種體系作為不對(duì)稱合成特別是不對(duì)稱氫化的催化劑具有很高的對(duì)映體選擇性。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)式(I)化合物 其中·*1、*2、*3和*4各自獨(dú)立地為具有R-或S-構(gòu)型的立構(gòu)(stereogenic)碳原子,·X不存在或?yàn)檠鹾汀1和R2各自獨(dú)立地為氫、C1-C20-烷基、C1-C20-氟烷基、C2-C20-鏈烯基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基、C6-C26-芳基鏈烯基或NR6R7、OR7、-(C1-C8-烷基)-OR7、-(C1-C8-烷基)-NR6R7或-O2CR7,其中R6和R7各自獨(dú)立地為C1-C8-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基,或者R6和R7一起構(gòu)成總共含4至20個(gè)碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),或者R1和R2各自獨(dú)立地為式(IIa)表示的基團(tuán)-R8-SiR9R10R11(IIa)其中R8不存在或者為氧或亞甲基和R9、R10和R11各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基和·R3和R4各自獨(dú)立地為R12、OR13或NR14R15,其中R12、R13、R14和R15各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基,或NR14R15一起構(gòu)成含4至20碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),或R3和R4一起構(gòu)成-O-R16-O-,其中R16為選自下列的基團(tuán)C2-C4-亞烷基、1,2-亞苯基、1,3-亞苯基、1,2-亞環(huán)己基、1,1′-亞二茂鐵基(ferrocenylene),1,2-亞二茂鐵基(ferrocenylene),2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)、2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基和1,1′-(二苯基-2,2′-亞甲基)二基,上述基團(tuán)任選被選自氟、氯、C1-C8-烷氧基和C1-C8-烷基單取代或者多取代和·R5為氫、C1-C20-烷基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基、C1-C20-鹵代烷基或式(IIb)表示的基團(tuán)A-B-D (IIb)其中A不存在或者為C1-C12-亞烷基B為選自下列基團(tuán)的官能團(tuán) 其中R17可以為C1-C20-烷基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基和D為C1-C8-烷基、C4-C24-芳基或C5-C25-芳基烷基,或者B和D,當(dāng)A不是不存在時(shí),可以一起構(gòu)成氰基或[(C1-C8-亞烷基)-O]n-(C1-C8-烷基),其中n為1和8之間的整數(shù),或者R17和D一起構(gòu)成含4至12個(gè)碳原子的環(huán)氨基基團(tuán)。
為了本發(fā)明的目的,上文和下文引用的所有的通用或者優(yōu)選的基團(tuán)定義、參數(shù)和說(shuō)明,即特定范圍和優(yōu)選范圍,都可以按照需要結(jié)合。
烷基、亞烷基、烷氧基和鏈烯基各自分別獨(dú)立地為直鏈、環(huán)狀、支鏈或者無(wú)支鏈的烷基、亞烷基、烷氧基和鏈烯基基團(tuán),每種所述基團(tuán)任選還可以被C1-C4-烷氧基基團(tuán)取代。
上述定義同樣適用于芳基烷基的非芳香部分。
C1-C4-烷基為,例如,甲基、乙基、2-甲氧基乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基,C1-C8-烷基還可以為例如正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、新戊基、1-乙基丙基、環(huán)己基、環(huán)戊基、正己基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基和正辛基,進(jìn)而C1-C12-烷基還可為例如金剛烷基、異構(gòu)基團(tuán)、正壬基、正癸基和正十二烷基,以及進(jìn)而C1-C20-烷基還可以為例如正十六烷基和正十八烷基。
C1-C8-烷氧基為例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基和叔丁氧基、正戊氧基、1-甲基丁氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、新戊氧基、1-乙基丙氧基、環(huán)己氧基、環(huán)庚氧基、正己氧基和正辛氧基,和C1-C12-烷氧基進(jìn)而還可以為例如金剛烷氧基、異構(gòu)氧基基團(tuán)、正癸氧基和正十二烷氧基。
C2-C20-鏈烯基為例如乙烯基、1-丙烯基、異丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、2-甲基1-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-1-丁烯基、1-己烯基、1-庚烯基、1-辛烯基或2-辛烯基。
鹵代烷基各自獨(dú)立地為被氯或氟原子單、多或全取代的直鏈、環(huán)狀、支鏈或者無(wú)支鏈的烷基基團(tuán)。
C1-C20-鹵代烷基為例如三氟甲基、2,2,2-三氯乙基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、九氟丁基、全氟辛基、全氟十二烷基和全氟十六烷基。
芳基各自獨(dú)立地為含5至18個(gè)骨架碳原子的雜芳香基團(tuán),其中每個(gè)環(huán)中0個(gè)、1個(gè)、2個(gè)、或者3個(gè)骨架原子,但整個(gè)分子中至少1個(gè)骨架碳原子可以被選自氮、硫或氧的雜原子所代替,但優(yōu)選為含6至18個(gè)骨架碳原子的碳環(huán)芳香基團(tuán)。
含6至18個(gè)骨架碳原子的碳環(huán)芳香基團(tuán)的實(shí)例有苯基、萘基、菲基、蒽基或芴基;含5至18個(gè)骨架碳原子的雜芳香基團(tuán),其中每個(gè)環(huán)中0個(gè)、1個(gè)、2個(gè)、或者3個(gè)骨架碳原子,但整個(gè)分子中至少1個(gè)骨架碳原子可以被選自氮、硫或氧的雜原子所代替,例如吡啶基、噁唑基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基或喹啉基。
碳環(huán)芳香基團(tuán)或雜芳香基團(tuán)的每個(gè)環(huán)還可以被至多5個(gè)相同或不同的選自下列基團(tuán)的取代基取代氯、氟、C1-C12-烷基、C1-C12-鹵代烷基、C1-C12-烷氧基、二(C1-C8-烷基)氨基、COO(C1-C8-烷基)、CON(C1-C8-烷基)2、COO(C1-C8-芳基烷基)、COO(C4-C14-芳基)、CO(C1-C8-烷基)、C5-C15-芳基烷基或三(C1-C6-烷基)硅氧基。
上述定義同樣適用于芳氧基基團(tuán)。
芳基烷基各自獨(dú)立地為可被上述定義的芳基單、多或全取代的直鏈、環(huán)狀、或者支鏈或無(wú)支鏈的烷基。
C5-C25-芳基烷基為例如芐基、二苯基芐基、三苯基芐基(三苯甲基)、1-苯基乙基、1-苯基丙基、2-苯基丙基、1-苯基-1-甲基乙基、1-、2-、3-或4-苯基丁基、1-苯基-1-甲基丙基、1-苯基-2-甲基丙基、苯基1,1-二甲基乙基、1-、2-、3-、4-或5-苯基戊基、苯基1-甲基丁基、苯基-2-甲基丁基、苯基-3-甲基丁基、苯基-2,2-二甲基丙基、苯基-1-乙基丙基、1-萘基甲基、1-萘基乙基、萘基-1-甲基乙基、萘基丁基、萘基1-甲基丙基、萘基-2-甲基丙基、萘基-1,1-二甲基乙基、萘基戊基、萘基-1-甲基丁基、萘基-2-甲基丁基、萘基-3-甲基丁基、萘基-2,2-二甲基丙基或萘基-1-乙基丙基,以及其同分異構(gòu)體或立體異構(gòu)體形式。
芳基鏈烯基各自獨(dú)立地為可被上述定義的芳基單、多或全取代的直鏈、環(huán)狀、支鏈或無(wú)支鏈的鏈烯基。
C6-C26-芳基鏈烯基為例如1-苯基乙烯基或2-苯基乙烯基。
式(I)化合物優(yōu)選的取代模式定義如下*1、*2、*3和*4一起定義下列中心的取代呋喃環(huán)的立體異構(gòu)體(1R,2R,3R,4R)、(1R,2R,3R,4S)、(1R,2R,3S,4S)、(1R,2S,3S,4S)、(1R,2S,3R,4S),(1R,2S,3S,4R)、(1R,2R,3S,4R)、(1S,2S,3R,4S)、(1S,2S,3S,4S)、(1S,2S,3S,4R),(1S,2S,3R,4R)、(1S,2R,3R,4R)、(1S,2R,3S,4R)、(1S,2R,3R,4S)、(1S,2S,3R,4S),(1R,2R,3S,4R)、優(yōu)選(1R,2R,3R,4R)、(1R,2R,3R,4S)、(1R,2S,3S,4S),(1R,2S,3S,4R)、(1R,2R,3S,4R)、(1S,2S,3R,4S)、(1S,2S,3S,4S)、(1S,2S,3S,4R),(1S,2R,3R,4R)、(1S,2R,3R,4S)、(1S,2S,3R,4S)、(1R,2R,3S,4R)。
R1和R2優(yōu)選各自獨(dú)立地為氫、C1-C4-烷基、C4-C14-芳基、O-R7、O2C-R7,其中R7優(yōu)選為C1-C12-烷基、C5-C25-芳基烷基或C4-C14-芳基,或者OSiR9R10R11,其中R9、R10和R11優(yōu)選各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基或C4-C14-芳基。
R1和R2特別優(yōu)選各自獨(dú)立地為氫、叔丁氧基、三苯甲氧基、叔丁基二甲基甲硅氧基、叔丁基二苯基甲硅氧基、三甲基甲硅氧基、三乙基甲硅氧基、三異丙基甲硅氧基、新戊氧基或1-金剛烷氧基。
為了本發(fā)明目的,在各種情況下式(I)化合物中優(yōu)選R1和R2相同。
R3和R4優(yōu)選各自獨(dú)立地為R12、OR13或NR14R15,其中R12、R13、R14和R15各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基或C4-C14-芳基,或NR14R15一起構(gòu)成含4至12碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),例如吡咯烷基或哌啶基,或者R3和R4一起構(gòu)成-O-R16-O-,其中R16為亞乙基、1,2-亞苯基、1,3-亞苯基、1,2-亞環(huán)己基、1,1′-亞二茂鐵基、二或四C1-C8-烷基-取代的1,1′-(二苯基-2,2′-亞甲基)二基,1,2-亞二茂鐵基,2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)或2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基,以及其中2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)或2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基至少在6,6′-位被選自C1-C8烷氧基和C1-C8-烷基的基團(tuán)取代,也可以在5,5′-、4,4′-、3,3′-或2,2′-位被選自氟、氯、C1-C8-烷氧基和C1-C8-烷基的基團(tuán)取代。
R3和R4特別優(yōu)選各自獨(dú)立地為R12、OR13或NR14R15,其中R12、R13各自獨(dú)立地為甲基、乙基、正丙基、異丙基、叔丁基、環(huán)己基、苯基、2-(C1-C8)-烷基苯基如鄰甲苯基、3-(C1-C8)-烷基苯基如間甲苯基、4-(C1-C8)-烷基苯基如對(duì)甲苯基、2,6-二(C1-C8)-烷基苯基如2,6-二甲基苯基、2,4-二(C1-C8)-烷基苯基如2,4-二甲基苯基、3,5-二(C1-C8)-烷基苯基如3,5-二甲苯基、3,4,5-三(C1-C8)-烷基苯基如基和isityl、2-(C1-C8)-烷氧基苯基如鄰甲氧基苯基和鄰乙氧基苯基、3-(C1-C8)-烷氧基苯基如間甲氧基苯基和間乙氧基苯基、4-(C1-C8)-烷氧基苯基如對(duì)甲氧基苯基和對(duì)乙氧基苯基、2,4-二(C1-C8)-烷氧基苯基如2,4-二甲氧基苯基、2,6-二(C1-C8)-烷氧基苯基如2,6-二甲氧基苯基、3,5-二(C1-C8)-烷氧基苯基如3,5-二甲氧基苯基、3,4,5-三(C1-C8)-烷氧基苯基如3,4,5-三甲氧基苯基、3,5-二烷基-4-(C1-C8)-烷氧基苯基如3,5-二甲基-4-甲氧基苯基、3,5-(C1-C8)-二烷基-4-二-(C1-C8)-烷基氨基苯基、3,5-二甲基-4-二甲基氨基苯基、4-二-(C1-C8)-烷基氨基苯基如4-二乙基氨基苯基和4-二甲基氨基苯基、3,5-雙-[(C1-C4)-氟烷基]苯基如3,5-雙-三氟甲基苯基、2,4-雙-[(C1-C4)-氟烷基]苯基如2,4-雙-三氟甲基苯基、4-[(C1-C4)-氟烷基]苯基如4-三氟甲基苯基和單-、二-、三-、四-、或五氟-和/或-氯-取代的苯基、芴基或萘基,如4-氟苯基和4-氯苯基、和NR14R15整體為二甲基氨基、二乙基氨基、吡咯烷基或二異丙基氨基。R3和R4特別優(yōu)選成對(duì)為O-R16-O,其中R16為1,1′-雙-(4,6-二-(C1-C8-烷基)苯基)-2,2′-亞甲基)二基,特別是1,1′-雙-(4-甲基-6-叔丁基苯基-2,2′-亞甲基)二基和1,1′-雙-(4-甲基-6-(1-甲基環(huán)己基)苯基-2,2′-亞甲基)二基,或者其中R16為(R)-1,1′-聯(lián)苯基-2,2′-二基、(S)-1,1′-聯(lián)苯基-2,2′-二基、(R)-1,1′-聯(lián)萘基-2,2′-二基、(S)-1,1′-聯(lián)萘基-2,2′-二基、1,1′-[雙-(4-甲基-6-叔丁基苯基)-2,2′-亞甲基)]二基或1,1′-[雙-(4-甲基-6-(1-甲基環(huán)己基)-2,2′-亞甲基)二基。
R3和R4更特別優(yōu)選相同且各自為2,4-二甲基苯基。
R5優(yōu)選為氫、C1-C4-烷基、-CO(C1-C4-烷基)、芐基-CO-苯基或苯基、且芐基或苯基任選可進(jìn)一步被1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)選自下列基團(tuán)的取代基取代C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4鹵代烷基。
R5特別優(yōu)選為氫、甲基或者乙基。
特別優(yōu)選的式(I)化合物為式(Ia)至(Id)所表示的化合物 其中*1、*2、*3、*4、R1、R2、R5、R12、R13、R14和R15如式(I)中定義。
特別優(yōu)選的式(I)化合物為2-O-(二(2,4-二甲基-苯基)膦基)-1,6-二-O-(叔丁基二苯基甲硅烷基)-2,5-脫水-D-甘露醇。
為了本發(fā)明的目的,術(shù)語(yǔ)立體異構(gòu)體富集包括純立體異構(gòu)體化合物或者其中一種異構(gòu)體比其它異構(gòu)體相對(duì)比例大的立體異構(gòu)體化合物的混合物,優(yōu)選相對(duì)比例為50至100mol%,更優(yōu)選90至100mol%,最優(yōu)選98至100mol%,并且特別包括具有相同定義的對(duì)映異構(gòu)體富集的化合物。
式(I)或者(Ia)至(Id)化合物可以以已知的式(III)表示的2,5-脫水環(huán)戊糖為起始原料制備。
式(III)表示的2,5-脫水環(huán)戊糖為,例如2,5-脫水-D-甘露醇、2,5-脫水-L-甘露醇、2,5-脫水-L-艾杜醇、2,5-脫水-D-艾杜醇、2,5-脫水-L-葡萄糖醇、2,5-脫水-D-葡萄糖醇、2,5-脫水阿卓糖醇、2,5-脫水-D-阿卓糖醇、2,5-脫水半乳糖醇、2,5-脫水蒜糖醇。
優(yōu)選的通式(III)化合物為2,5-脫水-D-甘露醇和2,5-脫水-L-艾杜醇。為了本發(fā)明的目的,以2,5-脫水-D-甘露醇和2,5-脫水-L-艾杜醇為起始原料通過(guò)下文所述的方法制備得到特別優(yōu)選的式(I)化合物。
通過(guò)與式(IV)化合物反應(yīng)可以將式(III)化合物轉(zhuǎn)化成式(V)化合物,R18-Hal (IV)其中R18為R7、R7CO或OSiR9R10R11,其中R7、R9、R10和R11各自與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同,或者R18為R19-SO2-其中R19為C1-C12-烷基、C1-C12-氟代烷基、C5-C25-芳基烷基或C4-C24-芳基,和Hal為氯、溴或者碘 其中R18在各種情況下獨(dú)立地如式(IV)中所定義。
通過(guò)與式(VI)的胺反應(yīng)可以將其中R18為R19SO2-的式(V)化合物轉(zhuǎn)化成式(VII)化合物,HNR6R7(VI)其中
R7和R8各自獨(dú)立地與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同, 其中R6和R7各自獨(dú)立地如式(IV)所定義。
通過(guò)與式(VIII)的配合氫化物反應(yīng)或者與式(IX)的有機(jī)鋰化合物反應(yīng)還可以將其中R18為R19SO2-的式(V)化合物轉(zhuǎn)化成式(X)化合物,Met1(AlR20nR21(4-n))(VIII)其中Met1為鋰、鈉或鉀,優(yōu)選鋰,R20為氫N為1,2,3或者4,優(yōu)選為4和R21為C1-C4-烷基R20-Li (IX)其中R20為C1-C20-烷基、C1-C20-氟代烷基、C2-C20-鏈烯基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基、C6-C26-芳基鏈烯基、-(C1-C8-烷基)-OR8、-(C1-C8-烷基)-NR7R8或者被保護(hù)(例如形成環(huán)狀乙縮醛)的-(C1-C8-烷基)-CO-R8, 其中R20如式(VIII)和(IX)中的定義。
由于游離2-和3-羥基基團(tuán)的酸性,對(duì)于使用過(guò)量的有機(jī)鋰化合物或者配合氫化物,或者用已知的方法通過(guò)例如轉(zhuǎn)化成環(huán)狀乙縮醛而對(duì)3,4-二醇單元本身進(jìn)行保護(hù),然后進(jìn)行脫保護(hù),是有利的。
式(V)、(VII)和(X)一起可以被概括在式(XI)化合物的范圍之內(nèi),式(XI)化合物在本發(fā)明中可以用作為制備式(I)化合物的中間體。
在式(XI)中 R1和R2與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同。
根據(jù)已知原理的操作方法(也參見(jiàn)Rajan Babu,J.Org.Chem.,1997,62,6012-6028),可以使式(XI)化合物與式(XIII)化合物反應(yīng)制備式(Ie)化合物,R3R4P-Y (XII)其中R3和R4與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同,和Y為氯、溴、碘、二甲氨基或二乙氨基,優(yōu)選為氯, 其中R1、R2、R3和R4各自與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同。
式(Ie)化合物也可以與式(XIII)化合物反應(yīng)制備式(If))化合物,R5Z(XIII)其中R5具有與式(I)所限定的相同的定義和優(yōu)選范圍和Z為氯、溴、碘或R19SO3以及當(dāng)R5通過(guò)羰基基團(tuán)連接時(shí)還可以為R5O-
其中R1、R2、R3、R4、和R6各自與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同,并且R5不為氫。
在醇羥基基團(tuán)至少部分去質(zhì)子化后,或者在堿的存在下可以對(duì)醇羥基至少部分去質(zhì)子化的條件下,轉(zhuǎn)化為式(Ie)或者(If)的反應(yīng)會(huì)有利地實(shí)行。
在轉(zhuǎn)化為式(Ie)化合物的反應(yīng)中優(yōu)選的堿為胺或正雜芳香化合物,特別是吡啶,在轉(zhuǎn)化為式(If)化合物的反應(yīng)中優(yōu)選的堿為碳酸鹽、氫氧化物、醇鹽、酰胺和堿金屬氫化物、堿土金屬氫化物、或者胺類或正雜芳香化合物,特別是吡啶。
在轉(zhuǎn)化為式(Ie)化合物的反應(yīng)中合適溶劑的實(shí)例有氯代鏈烷烴類如二氯甲烷;脂肪族烴類如己烷、環(huán)己烷;任選氯代的芳香族烴類如氯苯、甲苯、吡啶、苯;酮類如丙酮;或者羧酸酯類如乙酸乙酯;或者二烷基醚類如THF或甲基叔丁基醚。優(yōu)選使用的溶劑為二氯甲烷。
在轉(zhuǎn)化為式(If)化合物的反應(yīng)中合適的溶劑大體上與轉(zhuǎn)化為式(Ie)化合物相同,當(dāng)然在使用強(qiáng)堿如氫氧化物、醇鹽、酰胺和氫化物時(shí)不宜使用氯代烷類溶劑。
本發(fā)明還特別包括式(If)化合物。并采納與式(I)相同的定義和優(yōu)選范圍。
而在優(yōu)選的技術(shù)方案中,式(If)化合物制備過(guò)程為首先通過(guò)使式(Ie)化合物與式(XIII)化合物反應(yīng)制備式(XIV)化合物,
其中R1、R2、R3、R4、和R6各自與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同并且R5不為氫,然后使式(XIV)化合物與式(XII)化合物反應(yīng)制得式(If)合物。
所用溶劑和堿與通過(guò)式(Ie)化合物制備的方法中使用的相同。
式(XIV)化合物同樣包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,式(Ib)化合物制備方法也可以為在式(XIV)化合物存在下使式(XV)化合物轉(zhuǎn)化為式(XVII)化合物,且使式(XVII)化合物與式(XIII)化合物反應(yīng)制得式(Ib)化合物, 其中R1、R2、R5、R6和R12各自與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同, 其中R1和R2與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同,(R12)2PMet2(XVI)其中Met2為鋰、鈉或鉀和R12與式(I)的定義和優(yōu)選范圍相同,
其中R1、R2、Met2和R12如上定義。
另外,可以通過(guò)酸化使式(XVII)化合物轉(zhuǎn)化為其中R5為氫的式(Ib)化合物。
式(Ib)化合物還可以通過(guò)例如首先采用本身已知的方法(參見(jiàn)Terfort,Synthesis,1992,951-953)將上述定義的式(XIV)化合物 轉(zhuǎn)化為式(XVIII)化合物, 其中R1和R2各自具有如式(I)的定義和優(yōu)選范圍,R19具有如式(IV)的定義和優(yōu)選范圍,再使式(XVIII)化合物與式(XVI)磷化物反應(yīng)。
式(XVIII)化合物同樣包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
本發(fā)明進(jìn)而包括含有本發(fā)明式(I)化合物的過(guò)渡金屬配合物。
過(guò)渡金屬配合物優(yōu)選釕、鋨、鈷、銠、 銥、鎳、鈀、鉑和銅的配合物,優(yōu)選釕、銠、銥、鎳、鈀、鉑和銅的配合物。
本發(fā)明的過(guò)渡金屬配合物特別適合作為催化劑。因此本發(fā)明還包括含有本發(fā)明過(guò)渡金屬配合物的催化劑。
所用的催化劑可以為例如單獨(dú)的過(guò)渡金屬配合物或者通過(guò)過(guò)渡金屬化合物與式(I)化合物反應(yīng)所制得的那些過(guò)渡金屬配合物。
含有式(I)化合物的單獨(dú)的過(guò)渡金屬配合物優(yōu)選過(guò)渡金屬與式(I)化合物的比例為1∶2、1∶3或1∶4的配合物。
本發(fā)明優(yōu)選式(XIX)化合物 (XIX)其中(I)為具有上述定義和優(yōu)選范圍的式(I)化合物和M為銠或銥。
優(yōu)選的過(guò)渡金屬配合物為通過(guò)使過(guò)渡金屬化合物與式(I)化合物反應(yīng)制得的配合物。
合適的過(guò)渡金屬化合物為例如式(XXa)化合物M(An1)q(XXa)其中M為銠、銥、釕、鎳、鈀、鉑或銅和An1為氯化物、溴化物、醋酸鹽、硝酸鹽、甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽或乙酰丙酮化物和q對(duì)于銠、銥和釕為3,對(duì)于鎳、鈀和鉑為2,對(duì)于銅為1,或者式(XXb)過(guò)渡金屬化合物M(An2)qL12(XXb)其中M為銠、銥、釕、鎳、鈀、鉑或銅和An2氯化物、溴化物、醋酸鹽、甲磺酸鹽或三氟甲磺酸鹽、四氟硼酸鹽或六氟磷酸鹽、高氯酸鹽、六氟銻酸鹽、四(雙-3,5-三氟甲基苯基)-硼酸鹽或者四苯基硼酸鹽和q對(duì)于銠和銥為1,對(duì)于釕、鎳、鈀、和鉑為2,對(duì)于銅為1。
L1在各種情況下為C2-C12-烯,如乙烯、或者環(huán)辛烯,或者為腈,如乙腈、苯腈、或者芐腈,或者L12一起為(C4-C12)-二烯,例如二環(huán)[2.1.1]庚-2,5-二烯(降冰片二烯)或者1,5-環(huán)辛二烯,或者式(XXc)過(guò)渡金屬化合物[ML2An12]2(XXc)其中M為釕和L2為芳基,例如甲基異丙基苯(cymene)、基、苯基,或者環(huán)辛二烯、降冰片二烯或甲代烯丙基,或者(XXd)過(guò)渡金屬化合物Met3q[M(An3)4] (XXd)其中M為鈀、鎳、銥或銠和An3為氯化物或者溴化物和Met3為鋰、鈉、鉀、銨或有機(jī)銨離子和q對(duì)于銠和銥為3,以及對(duì)于鎳、鈀和鉑為2,或者式(XXe)過(guò)渡金屬化合物[M(L3)2]An4(XXe)其中M為銥或銠和L3為(C4-C12)-二烯,例如二環(huán)[2.1.1]庚-2,5-二烯(降冰片二烯)或者1,5-環(huán)辛二烯和An4為非配位(noncoordinating)或弱配位陰離子,例如甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽、四氟硼酸鹽、六氟磷酸鹽、高氯酸鹽、六氟銻酸鹽、四(雙-3,5-三氟甲基苯基)硼酸鹽或者四苯基硼酸鹽。
合適的過(guò)渡金屬化合物還有例如Ni(1,5-環(huán)辛二烯)2、Pd2(二亞芐基丙酮)3、Pd[PPh3]4、(環(huán)戊二烯基)2Ru、Rh(乙酰丙酮)(CO)2、Ir(吡啶)2(1,5-環(huán)辛二烯基)、Cu(苯基)Br、Cu(苯基)Cl、Cu(苯基)I、Cu(PPh3)2Br、[Cu(CH3CN)4]BF4和[Cu(CH3CN)4]PF6或者多核橋聯(lián)配合物,例如[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Cl]2、[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Br]2、[Rh(乙烯)2Cl]2和[Rh(環(huán)辛烯)2Cl]2。
所用的過(guò)渡金屬化合物優(yōu)選為[Rh(環(huán)辛二烯(cod))Cl]2、[Rh(環(huán)辛二烯)Br]2、[Rh(環(huán)辛二烯)2]ClO4、[Rh(環(huán)辛二烯)2]BF4、[Rh(環(huán)辛二烯)2]PF4、[Rh(環(huán)辛二烯)2]ClO6、[Rh(環(huán)辛二烯)2]OTf、[Rh(環(huán)辛二烯)2]BAr4(Ar=3,5-雙三氟甲基苯基)、[Rh(環(huán)辛二烯)2]SbF6、RuCl2(環(huán)辛二烯)、[(甲基異丙基苯)RuCl2]2、[(苯)RuCl2]2、[(2,4,6-三甲苯基)RuCl2]2、[(甲基異丙基苯)RuBr2]2、[(甲基異丙基苯)RuI2]2、[(甲基異丙基苯)Ru(BF4)2]2、[(甲基異丙基苯)Ru(PF6)2]2、[(甲基異丙基苯)Ru(BAr4)2]2(Ar=3,5-雙三氟甲基苯基)、[(甲基異丙基苯)Ru(SbF6)2]2、[Ir(環(huán)辛二烯)Cl]2、[Ir(環(huán)辛二烯)2]PF6、[Ir(環(huán)辛二烯)2]ClO4、[Ir(環(huán)辛二烯)2]SbF6、[Ir(環(huán)辛二烯)2]BF4、[Ir(環(huán)辛二烯)2]OTf、[Ir(環(huán)辛二烯)2]BAr4(Ar=3,5-雙三氟甲基苯基)、RuCl3、NiCl3、RhCl3、PdCl2、PdBr2、Pd(OAc)2、Pd2(二亞芐基丙酮)3、Pd(乙酰丙酮)2、CuOTf、CuI、CuCl、Cu(OTf)2、CuBr、CuI、CuBr2、CuCl2、CuI2、[Rh(降冰片二烯(nbd))Cl]2、[Rh(降冰片二烯)Br]2、[Rh(降冰片二烯)2]ClO4、[Rh(降冰片二)2]BF4、[Rh(降冰片二烯)2]PF6、[Rh(降冰片二烯)2]OTf、[Rh(降冰片二烯)2]BAr4(Ar=3,5-雙三氟甲基苯基)、[Rh(降冰片二烯)2]SbF6、RuCl2(降冰片二烯)、[Ir(降冰片二烯)2]PF6、[Ir(降冰片二烯)2]ClO4、[Ir(降冰片二烯)2]SbF6、[Ir(降冰片二烯)2]BF4、[Ir(降冰片二烯)2]OTf、[Ir(降冰片二烯)2]BAr4(Ar=3,5-雙三氟甲基苯基)、Ir(吡啶)2(降冰片二烯)、[Ru(DMSO)4Cl2]、[Ru(CH3CN)4Cl2)]、[Ru(PhCN)4Cl2]、[Ru(環(huán)辛二烯)Cl2]n、[Ru(環(huán)辛二烯)4(甲代烯丙基)2]、[Bu(乙酰丙酮)3]。
更優(yōu)選[Rh(cod)Cl]2,[Rh(cod)Br]2,[Rh(cod)2]ClO4,[Rh(cod)2]BF4,[Rh(cod)2]PF4,[Rh(cod)2]ClO6,[Rh(cod)2]OTf,[Rh(cod)2]BAr4(Ar=3,5雙三氟甲基苯基),[Rh(cod)2]SbF6,[Rh(nbd)Cl]2,[Rh(nbd)Br]2,[Rh(nbd)2]ClO4,[Rh(nbd)2]BF4,[Rh(nbd)2]PF6,[Rh(nbd)2]OTf,[Rh(nbd)2]BAr4(Ar=3,5雙三氟甲基苯基),[Rh(nbd)2]SbF6,[Ir(cod)Cl]2,[Ir(cod)2]PF6,[Ir(cod)2]ClO4,[Ir(cod)2]SbF6,[Ir(cod)2]BF4,[Ir(cod)2]OTf,[Ir(cod)2]BAr4(Ar=3,5雙三氟甲基苯基),所用過(guò)渡金屬化合物中金屬的含量可以為例如為所采用的式(I)化合物的5至100mol%,優(yōu)選10至50mol%,最優(yōu)選15至50mol%。
含有本發(fā)明過(guò)渡金屬配合物的催化劑特別適用于制備立體異構(gòu)體富集,優(yōu)選對(duì)映體富集的化合物。
該催化劑優(yōu)選用于不對(duì)稱1,4-加成、不對(duì)稱加氫甲酰化、不對(duì)稱氫氰化、不對(duì)稱Heck反應(yīng)和不對(duì)稱氫化,特別優(yōu)選將其用于不對(duì)稱氫化。
優(yōu)選的不對(duì)稱氫化為例如,氫化前手性C=C-鍵如前手性烯胺、烯烴、烯醇醚,C=O鍵如前手性酮,和C=N鍵如前手性亞胺。特別優(yōu)選的不對(duì)稱氫化為氫化前手性C=C鍵如前手性烯胺、烯烴和C=N鍵如前手性亞胺。
因此本發(fā)明還包括通過(guò)催化氫化烯烴、烯胺、烯酰胺(enamides)、亞胺或酮制備立體異構(gòu)體富集、優(yōu)選對(duì)映體富集的化合物的方法,其特征在于所用的催化劑為含有上述定義的式(I)化合物的過(guò)渡金屬配合物的催化劑。
所用過(guò)渡金屬化合物或過(guò)渡金屬配合物的含量可以為例如為所用底物的0.001至5mol%,優(yōu)選0.001至0.5mol%,特別優(yōu)選0.001至0.1mol%,更加優(yōu)選0.001至0.008mol%。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,不對(duì)稱氫化可以通過(guò)如下方式進(jìn)行由過(guò)渡金屬化合物和式(I)化合物形成催化劑,任選在合適的溶劑中,加入底物,使反應(yīng)混合物在定氫氣壓力下室溫反應(yīng)。
用于不對(duì)稱氫化的金屬化合物特別優(yōu)選通式(XXI)金屬化合物[M(L3)2]An4(XXI)其中M為銠或銥以及L3和An各自如上定義,或者雙核配合物如[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Cl]2、[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Br]2、[Rh(乙烯)2Cl]2、[Rh(環(huán)辛烯)2Cl]2。
特別優(yōu)選的用于不對(duì)稱氫化的金屬化合物為[Rh(環(huán)辛二烯)2]OTf、[Rh(環(huán)辛二烯)2]BF4、[Rh(環(huán)辛二烯)2]PF4、[Rh(降冰片二烯)2]PF6、[Rh(降冰片二烯)2]BF4,和[Rh(降冰片二烯)2]OTf、[Ir(環(huán)辛二烯)2]BF4和[Ir(環(huán)辛二烯)2]PF6。
在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,過(guò)渡金屬化合物和式(I)化合物溶于置于烘干玻璃高壓釜的脫氣溶劑中?;旌衔飻嚢杓s5分鐘,隨后將底物加入脫氣溶劑中。設(shè)定特定的溫度后,在通入高壓H2的條件下即可進(jìn)行氫化反應(yīng)。
在不對(duì)稱催化反應(yīng)中適用的溶劑有例如氯代烷類如二氯甲烷,短鏈C1-C6-醇類如甲醇、異丙醇或乙醇,芳香烴類如甲苯或苯,酮類如丙酮,或羧酸酯類如乙酸乙酯。
適宜的不對(duì)稱催化反應(yīng)溫度為-20℃至200℃,優(yōu)選0℃至100℃,更優(yōu)選20℃至70℃。
氫氣的壓力可以為例如0.1至200巴,優(yōu)選0.5至100巴,更優(yōu)選1至70巴。
本發(fā)明催化劑特別適用于立體異構(gòu)體富集、優(yōu)選對(duì)映體富集的藥物和農(nóng)用化學(xué)產(chǎn)品的活性成分的制備方法,或者這兩類產(chǎn)品的中間體的制備方法。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于配體制備效率高,配體的電子和空間位置特性可以自現(xiàn)有的反應(yīng)物發(fā)生很大程度的改變。而且,本發(fā)明的配體及其過(guò)渡金屬配合物表現(xiàn)出高度的對(duì)映體選擇性,特別是在C=C鍵和亞胺的不對(duì)稱氫化反應(yīng)中。
實(shí)施例實(shí)施例1
1,6-二-O-(叔丁基二苯基甲硅烷基)-2,5-脫水-D-甘露醇(B1)將0.87g(5.3mmol)2,5-脫水D-甘露醇和1.5g(22.28mmol)咪唑溶于12ml無(wú)水DMF,在0℃溫度下向該溶液中滴加3ml(11.66mmol)叔丁基二苯基甲硅烷基氯(TBDMPSCl)?;旌衔锛訜嶂潦覝兀^續(xù)攪拌25小時(shí),然后減壓除去溶劑?;旌衔镉肅H2Cl2稀釋,用水洗滌,有機(jī)層用Na2SO4干燥,然后減壓除去溶劑。粗品通過(guò)柱色譜(4∶1己烷/乙酸乙酯)純化。得產(chǎn)物1.36g(理論值的40%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,7.81-7.30(m,10H,Ph);4.25(m,1H,H-3);4.17(m,1H,H-2);4.04(d,1H,OH);3.86(dd,1H,J6,2=3.7Hz,J6,6’=11.1Hz,H-6);3.75(dd,1H,J6’,2=3.2Hz,J6,6’=11.1Hz,H-6’);1.07(s,9H,C(CH3)3);13C NMR(100.6MHz)δ,136.10-126.99(Ph),87.09(C-2),79.71(C-3),65.52(C-6),26.73(C(CH3)3),19.02(C(CH3)3).
實(shí)施例22-O-(二(2,4-二甲基苯基)膦基)-1,6-二-O-(叔丁基二苯基甲硅烷基)-2,5-脫水-D-甘露醇(B2) 將169mg(0.610mmol)二-(2,4-二甲基苯基)氯代磷化氫溶于2ml無(wú)水THF,將該溶液加入300mg(0.468mmol)1,6-二-O-(叔丁基二苯基甲硅烷基)-2,5-脫水-D-甘露醇(B1)與0.26ml無(wú)水Et3N(1.86mmol)的混合溶液中,室溫?cái)嚢柽^(guò)夜?;旌衔锛尤胍颐?,然后用Celite過(guò)濾,減壓除去溶劑,粗品通過(guò)柱色譜純化。得產(chǎn)物190mg(理論值的49%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,7.59-6.87(m,26H,arom.),4.47(m,1H,CH),4.31(m,1H,CH),3.99(m,2H,CH),3.69(m,3H,CH2),3.54(dd,1H,CH2),2.79(s,OH),2.30(s,3H,CH3),2.17(s,3H,CH3),2.11(s,3H,CH3),2.06(s,3H,CH3),0.96(s,9H,CH3),0.94(s,9H,CH3).13C NMR(75.4MHz,CDCl3)δ,138.1-127.6(CH,C,arom.),86.0(2JC-P=18Hz,CH),84.9(CH),83.9(3JC-P=6.13Hz,CH),78.0(2JC-P=4.5Hz,CH CH),64.7(CH2),64.1(CH2),27.1(CH3),27.0(CH3),21.4(C),20.5(d,3J=48.4Hz,CH3),20.3(d,3J=48.4Hz,CH3),19.6(s,CH3),19.5(s,CH3).31P NMR(161.9MHz,CDCl3)δ,102.9.
銠催化的烯酰胺氫化反應(yīng)實(shí)施例3和40.01或0.005摩爾當(dāng)量的過(guò)渡金屬化合物和0.027摩爾當(dāng)量的配體在氬氣保護(hù)下溶于脫氣的CH2Cl2(0.015M),室溫?cái)嚢?/2小時(shí)。在氬氣保護(hù)下向反應(yīng)物中加入1摩爾當(dāng)量的溶于脫氣CH2Cl2(0.08M)的底物,所得混合物在合適的溫度和氫氣壓下于高壓鍋中氫化。轉(zhuǎn)化率和乙醚(ee)用色譜法進(jìn)行測(cè)定。
配體底物
氫化結(jié)果匯總于表1。
表1
權(quán)利要求
1.式(I)化合物 其中·*1、*2、*3和*4各自獨(dú)立地為具有R-或S-構(gòu)型的立構(gòu)碳原子,·X不存在或?yàn)檠酰摇1和R2可各自獨(dú)立地為氫、C1-C20-烷基、C1-C20-氟烷基、C2-C20-鏈烯基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基、C6-C26-芳基鏈烯基或NR6R7、OR7、-(C1-C8-烷基)-OR7、-(C1-C8-烷基)-NR6R7或-O2CR7,其中R6和R7各自獨(dú)立地為C1-C8-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基,或者R6和R7一起構(gòu)成總共含4至20個(gè)碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),或者R1和R2各自獨(dú)立地為式(IIa)表示的基團(tuán)-R8-SiR9R10R11(IIa)其中R8不存在或者為氧或亞甲基和R9、R10和R11各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基,且·R3和R4各自獨(dú)立地為R12、OR13或NR14R15,其中R12、R13、R14和R15各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基、C5-C15-芳基烷基或C4-C14-芳基,或NR14R15一起構(gòu)成含4至20碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),或R3和R4一起構(gòu)成-O-R16-O-,其中R16為選自下列的基團(tuán)C2-C4-亞烷基、1,2-亞苯基、1,3-亞苯基、1,2-亞環(huán)己基、1,1′-亞二茂鐵基,1,2-亞二茂鐵基,2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)、2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基和1,1′-(二苯基-2,2′-亞甲基)二基,上述基團(tuán)任選可被選自氟、氯、C1-C8-烷氧基和C1-C8-烷基的基團(tuán)單取代或多取代,且·R5為氫、C1-C20-烷基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基、C1-C20-鹵代烷基或式(IIb)表示的基團(tuán)A-B-D (IIb)其中A不存在或者為C1-C12-亞烷基B為選自下列基團(tuán)的官能團(tuán) 其中R17可以為C1-C20-烷基、C4-C24-芳基、C5-C25-芳基烷基且D為C1-C8-烷基、C4-C24-芳基或C5-C25-芳基烷基,或者B和D,當(dāng)A不存在時(shí),可以一起構(gòu)成氰基或[(C1-C8-亞烷基)-O]n-(C1-C8-烷基),其中n為1和8之間的整數(shù),或者R17和D一起構(gòu)成含4至12個(gè)碳原子的環(huán)氨基基團(tuán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其特征在于*1、*2、*3和*4一起定義以下中心取代的呋喃環(huán)的立體異構(gòu)體(1R,2R,3R,4R)、(1R,2R,3R,4S)、(1R,2S,3S,4S)、(1R,2S,3S,4R)、(1R,2R,3S,4R)、(1S,2S,3R,4S)、(1S,2S,3S,4S)、(1S,2S,3S,4R)、(1S,2R,3R,4R),(1S,2R,3R,4S)、(1S,2S,3R,4S)、(1R,2R,3S,4R)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的化合物,其特征在于R1和R2各自獨(dú)立地為氫、叔丁氧基、三苯甲氧基、叔丁基二甲基甲硅氧基、叔丁基二苯基甲硅氧基、三甲基甲硅氧基、三乙基甲硅氧基、三異丙基甲硅氧基、新戊氧基或1-金剛烷氧基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的化合物,其特征在于R1和R2相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的化合物,其特征在于R3和R4各自獨(dú)立地為R12、OR13或NR14R15,其中R12、R13、R14和R15各自獨(dú)立地為C1-C12-烷基或C4-C14-芳基,或NR14R15一起構(gòu)成含4至12碳原子的環(huán)氨基基團(tuán),例如吡咯烷基或哌啶基,或者R3和R4一起構(gòu)成-O-R16-O-,其中R16為亞乙基、1,2-亞苯基、1,3-亞苯基、1,2-亞環(huán)己基、1,1′-亞二茂鐵基、二或四-C1-C8-烷基-取代的1,1′-(聯(lián)苯基-2,2′-亞甲基)二基、1,2-亞二茂鐵基、2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)或2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基,其中2,2′-(1,1′-亞聯(lián)萘基)或2,2′-(1,1′)-亞聯(lián)苯基至少在6,6′-位被選自C1-C8-烷氧基和C1-C8-烷基的基團(tuán)取代,也可以在5,5′-、4,4′-、3,3′-或2,2′-位被選自氟、氯、C1-C8-烷氧基和C1-C8-烷基的基團(tuán)取代。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)的化合物,其特征在于R5為氫、C1-C4-烷基、-CO(C1-C4-烷基)、芐基-CO-苯基或苯基,且芐基或苯基任選可進(jìn)一步被1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)選自下列基團(tuán)的取代基取代C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基或C1-C4鹵代烷基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的化合物,其特征在于其符合式(Ia)至(Id) 其中*1、*2、*3、*4、R1、R2、R5、R12、R13、R14和R15如式(I)中定義。
8. 2-O-(二(2,4-二甲基苯基)膦基)-1,6-二-O-(叔丁基二苯基甲硅烷基)-2,5-脫水-D-甘露醇。
9.制備式(Ib)化合物的方法 其中R1、R2、R5、R6和R12如式(I)中的定義,其特征在于在式(XVI)化合物的存在下使式(XV)化合物轉(zhuǎn)化為式(XVII)化合物,且使式(XVII)化合物與式(XIII)化合物反應(yīng), 其中R1和R2與式(I)中的定義,(R12)2PMet2(XVI)其中Met2為鋰、鈉或鉀,且R12具有與式(I)相同的定義和優(yōu)選范圍, 其中R1、R2、Met2和R12如上定義,R5Z (XIII)其中R5具有與式(I)相同的定義和優(yōu)選范圍Z為氯、溴、碘或R19SO3,其中R19為C1-C12-烷基、C1-C12-鹵代烷基、C5-C25-芳基烷基或C4-C24-芳基,以及當(dāng)R5通過(guò)羰基基團(tuán)連接時(shí)還可以為R5O-。
10.含有權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的化合物的過(guò)渡金屬配合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于過(guò)渡金屬選自釕、鋨、鈷、銠、銥、鎳、鈀、鉑和銅。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于過(guò)渡金屬與權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的化合物的摩爾比為1∶2、1∶3或者1∶4。
13.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于其符合式(XIX)[(I)4M] (XIX)其中(I)為如權(quán)利要求1所定義的式(I)化合物M為銠或銥。
14.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于其通過(guò)使過(guò)渡金屬化合物與權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的化合物反應(yīng)制得。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于所用的過(guò)渡金屬化合物為式(XXa)過(guò)渡金屬化合物M(An1)q(XXa)其中M為銠、銥、釕、鎳、鈀、鉑或銅,且An1為氯化物、溴化物、醋酸鹽、硝酸鹽、甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽或乙酰丙酮化物,且q對(duì)于銠、銥和釕為3,對(duì)于鎳、鈀和鉑為2,對(duì)于銅為1,或者式(XXb)過(guò)渡金屬化合物M(An2)qL12(XXb)其中M為釕、銥、釕、鎳、鈀、鉑或銅,且An2氯化物、溴化物、醋酸鹽、甲磺酸鹽或三氟甲磺酸鹽、四氟硼酸鹽或六氟磷酸鹽、高氯酸鹽、六氟銻酸鹽、四(雙-3,5-三氟甲基苯基)硼酸鹽或者四苯基硼酸鹽,且q對(duì)于銠和銥為1,對(duì)于釕、鎳、鈀、和鉑為2,對(duì)于銅為1,L1在各種情況下為C2-C12-烯,如乙烯、或者環(huán)辛烯,或者為腈,如乙腈、苯腈或者芐腈,或者L12一起為(C4-C12)-二烯,例如二環(huán)[2.1.1]庚-2,5-二烯(降冰片二烯)或者1,5-環(huán)辛二烯,或者式(XXc)過(guò)渡金屬化合物[ML2An12]2(XXc)其中M為釕,且L2為芳基,例如甲基異丙基苯、基、苯基,或者環(huán)辛二烯、降冰片二烯或甲代烯丙基,或者式(XXd)過(guò)渡金屬化合物Met3q[M(An3)4] (XXd)其中M為鈀、鎳、銥或銠,且An3為氯化物或者溴化物,且Met3為鋰、鈉、鉀、銨或有機(jī)銨離子,且q對(duì)于銠和銥為3,以及對(duì)于鎳、鈀和鉑為2,或者式(XXe)過(guò)渡金屬化合物[M(L3)2]An4(XXe)其中M為銥或銠,且L3為(C4-C12)-二烯,例如二環(huán)[2.1.1]庚-2,5-二烯(降冰片二烯)或者1,5-環(huán)辛二烯,且An4為非配位或弱配位陰離子,例如甲磺酸鹽、三氟甲磺酸鹽、四氟硼酸鹽、六氟磷酸鹽、高氯酸鹽、六氟銻酸鹽、四(雙-3,5-三氟甲基苯基)硼酸鹽或者四苯基硼酸鹽,或者Ni(1,5-環(huán)辛二烯)2、Pd2(二亞芐基丙酮)3、Pd[PPh3]4、(環(huán)戊二烯基)2Ru、Rh(乙酰丙酮)(CO)2、Ir(吡啶)2(1,5-環(huán)辛二烯)、Cu(苯基)Br、Cu(苯基)Cl、Cu(苯基)I、Cu(PPh3)2Br、[Cu(CH3CN)4]BF4和[Cu(CH3CN)4]PF6或者多核橋聯(lián)配合物,例如[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Cl]2、[Rh(1,5-環(huán)辛二烯)Br]2、[Rh(乙烯)2Cl]2、和[Rh(環(huán)辛烯)2Cl]2。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15中的過(guò)渡金屬配合物,其特征在于所用過(guò)渡金屬化合物中金屬的含量為所用的權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的化合物的5至100mol%。
17.含有權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物的催化劑。
18.權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物或者權(quán)利要求17的催化劑在制備立體異構(gòu)體富集的化合物的用途。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的用途,其特征在于立體異構(gòu)體富集的化合物通過(guò)不對(duì)稱1,4-加成、不對(duì)稱氫甲?;⒉粚?duì)稱氫氰化、不對(duì)稱Heck反應(yīng)和不對(duì)稱氫化反應(yīng)制備。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19的用途,其特征在于立體異構(gòu)體富集化合物用于制備藥物和農(nóng)用化學(xué)產(chǎn)品的活性成分或這兩類產(chǎn)品的中間體。
21.通過(guò)催化氫化烯烴、烯胺、烯酰胺、亞胺或者酮的反應(yīng)、1,4-加成、氫甲酰化、氫氰化、或Heck反應(yīng)制備立體異構(gòu)體富集化合物的方法,其特征在于所用的催化劑為含有權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)的過(guò)渡金屬配合物的催化劑。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其特征在于過(guò)渡金屬配合物的用量為所用底物的0.001至5mol%。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22中的方法,其特征在于立體異構(gòu)體富集化合物通過(guò)催化氫化烯烴、烯酰胺或亞胺制備。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)的方法,其特征在于工作溫度為-20℃至200℃。
25.根據(jù)權(quán)利要求21至24中任一項(xiàng)的方法,其特征在于氫氣壓力為0.1至200巴。
26.式(XIV)化合物 其中R1、R2和R5各自如權(quán)利要求1中式(I)的定義。
27.式(XVIII)化合物 其中R1、R2和R5各自如權(quán)利要求1中式(I)的定義,且R19為C1-C12-烷基、C1-C12-氟代烷基、C5-C25-芳基烷基或C4-C24-芳基。
全文摘要
本發(fā)明涉及手性單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物、手性單磷化合物及其過(guò)渡金屬配合物的制備方法,以及它們?cè)诓粚?duì)稱合成中的用途。
文檔編號(hào)C07C233/05GK1496991SQ0316028
公開(kāi)日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月12日
發(fā)明者B·梅塞古爾, H·C·米里茨爾, S·卡斯蒂倫, C·克拉維, E·圭恩, B 梅塞古爾, 溝俾, 米里茨爾 申請(qǐng)人:拜爾公司