專利名稱:二膦化合物作為配體的過渡金屬絡(luò)合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物(transition metal complex),它可以用作各種不對(duì)稱合成反應(yīng)的催化劑。
背景技術(shù):
在使用與旋光膦配位的過渡金屬作為催化劑的不對(duì)稱還原反應(yīng)、不對(duì)稱異構(gòu)化等等中,2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘(下文有時(shí)簡(jiǎn)寫為BINAP)通常用作旋光(optically acitive)膦。但是,取決于底物的類型,使用BINAP的反應(yīng)在反應(yīng)性、立體選擇性、催化劑效率等方面可能較差。因此,制備和報(bào)道了各種旋光膦(例如參見由VCH于1993年出版的Handbook ofEnantioselective Catalysis with Transition Metal Compounds)。例如,JP-A61-63690公開了2,2′-二(二(對(duì)甲苯基)膦基)-1,1′-聯(lián)萘作為配體的釕絡(luò)合物用于碳-碳雙鍵的不對(duì)稱還原反應(yīng)。JP-A 3-255090公開了2,2′-二(二(3,5-二烷基苯基)膦基)-1,1′-聯(lián)萘作為配體的釕絡(luò)合物用于β-酮酯的不對(duì)稱還原反應(yīng)。
然而,取決于反應(yīng)底物,有時(shí)使用這些過渡金屬催化劑的反應(yīng)在光學(xué)選擇性方面較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供新的過渡金屬絡(luò)合物,所述的過渡金屬絡(luò)合物在各種不對(duì)稱合成反應(yīng)中能夠提供良好的選擇性并且反應(yīng)底物可以獲得良好的轉(zhuǎn)化率,以及在反應(yīng)中能夠持續(xù)很久。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),由下面結(jié)構(gòu)式表示的2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物
(下文中簡(jiǎn)寫為化合物(I))在不對(duì)稱合成反應(yīng)中,特別是在不對(duì)稱還原中,能夠提供反應(yīng)底物的良好轉(zhuǎn)化率和良好選擇性,本發(fā)明是基于該發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的。
即,本發(fā)明涉及 [1]2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物, [2]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其中所述的過渡金屬是銠、釕、銥、鈀、鎳或銅, [3]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其中所述的過渡金屬是銠、釕、銥、鈀或鎳, [4]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其中所述的過渡金屬是銠, [5]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其中所述的過渡金屬是釕, [6]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其由Ru(L)(AcO)2表示,其中L表示2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘以及Ac表示乙?;?, [7]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其由Ru(L)Cl2表示,其中L表示2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘, [8]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其由Ru(L)Cl2(dmf)n表示,其中L表示2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘以及dmf表示N,N-二甲基甲酰胺, [9]上面[1]的過渡金屬絡(luò)合物,其由[Rh(L)(cod)]OTf表示,其中L表示2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘,cod表示1,5-環(huán)辛二烯以及Tf表示三氟甲基磺?;? [10]下式表示的化合物或其鹽的制備方法
其中*表示不對(duì)稱碳的位置,其它符號(hào)如下所定義,其包括在2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物存在下,還原下式表示的化合物或其鹽
其中R1表示任選取代的烴基或任選取代的雜環(huán)基,R′表示鹵原子、任選取代的烷基磺酰氧基或任選取代的芳基磺酰氧基,以及R2表示任選取代的烴基, [11]下式表示的化合物或其鹽的制備方法
其中各個(gè)符號(hào)如下所定義,其包括在過渡金屬絡(luò)合物存在下、在選自醇溶劑、烴溶劑、醚溶劑、酯溶劑、酮溶劑、腈溶劑、亞砜溶劑和酰胺溶劑或兩種或多種這些溶劑的混合溶劑的溶劑中,還原下式表示的化合物或其鹽
其中R1表示任選取代的烴基或任選取代的雜環(huán)基,R″表示氯原子、溴原子、碘原子、任選取代的烷基磺酰氧基或任選取代的芳基磺酰氧基,以及R2表示任選取代的烴基,得到下式表示的化合物或其鹽
其中*表示不對(duì)稱碳的位置,其它符號(hào)如上所定義,然后在無機(jī)堿存在下環(huán)化所得的化合物, [12]上面[11]的方法,其中下式表示的化合物
其中R1表示任選取代的烴基或任選取代的雜環(huán)基,R2表示任選取代的烴基,以及*表示不對(duì)稱碳的位置,是下式表示的旋光化合物
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義,或下式
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義, [13]上面[11]的方法,其中下式表示的化合物
其中R1表示任選取代的烴基或任選取代的雜環(huán)基,R″表示氯原子、溴原子、碘原子、任選取代的烷基磺酰氧基或任選取代的芳基磺酰氧基,R2表示任選取代的烴基,以及*表示不對(duì)稱碳的位置,是下式表示的旋光化合物
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義,或下式
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義, [14]上面[11]的方法,其中R″是氯原子、溴原子或碘原子, [15]上面[11]的方法,其中所述的無機(jī)堿是堿金屬碳酸鹽, [16]上面[11]的方法,其中所述的還原反應(yīng)溶劑是醇溶劑, [17]上面[11]的方法,其中所述的過渡金屬絡(luò)合物是2,2′-二[二(3,5-二-權(quán)丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物, [18]下式表示的化合物或其鹽的制備方法
其中*表示不對(duì)稱碳的位置,其它符號(hào)如下所定義,其包括下式表示的化合物或其鹽
其中R3表示氫原子或任選取代的烷基,與式R4-R表示的化合物或其鹽在2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物存在下進(jìn)行反應(yīng),其中R4表示任選取代的苯基以及R表示離去基團(tuán)。
化合物(I)包括(R)-型、(S)-型以及(R)-型和(S)-型的混合物(混合比沒有限制),并且旋光形式是優(yōu)選的。
化合物(I)的制備方法如下所示。
其中X表示離去基團(tuán)例如溴、碘、三氟甲磺酰氧基或甲磺酰氧基。
化合物(II)可以根據(jù)Joumal of Organic Chemistry,vol.33,p.3690,1968中所述的方法進(jìn)行制備。
化合物(III)可以通過化合物(II)在氯化鈰、硼氫化鈉和氫化鋁鋰存在下進(jìn)行反應(yīng)而制得。
每1mol化合物(II),所使用的氯化鈰的量約1-6mol,優(yōu)選約3-5mol。
每1mol化合物(II),所使用的硼氫化鈉的量約2-10mol,優(yōu)選約3-5mol. 每1mol化合物(II),所使用的氫化鋁鋰的量約0.25-5mol,優(yōu)選約1-3mol。
上述反應(yīng)可以在惰性有機(jī)溶劑中進(jìn)行。所述的有機(jī)溶劑的例子包括烴溶劑(例如,己烷、戊烷、環(huán)己烷等)、酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等)、芳烴溶劑(例如甲苯、苯、氯苯等)、醚溶劑(例如二異丙醚、二乙醚、四氫呋喃(THF)、1,4-二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷等)以及磷酰胺溶劑(例如六甲基磷酰胺)。這些溶劑可以單獨(dú)使用或者作為混合溶劑使用。優(yōu)選的是醚溶劑、烴溶劑和芳烴溶劑。更優(yōu)選的是醚溶劑(例如二異丙醚、二乙醚、四氫呋喃(THF)、1,4-二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷等)。
該反應(yīng)的反應(yīng)溫度約為-20至50℃,優(yōu)選約為-10至35℃。反應(yīng)時(shí)間約1-48小時(shí),優(yōu)選為1-20小時(shí)。
化合物(IV)可以根據(jù)本身已知的方法進(jìn)行制備,例如Tetrahedron Letters,vol.58,p.985,1990、Journal ofOrganic Chemistry,vol.58,p.1945,1993等所述的方法。由此獲得的化合物(IV)不需要分離就可以在與化合物(III)的反應(yīng)中用作反應(yīng)混合物。
化合物(I)可以由化合物(III)和化合物(IV)在胺和鎳催化劑存在下在溶劑中進(jìn)行反應(yīng)而制得。
所使用的“胺”的例子包括1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷(縮寫DABCO)、三乙胺、二異丙基乙胺、三(正丙基)胺、三(正丁基)胺、1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]-7-十一烯(縮寫DBU)、四甲基乙二胺、二甲基苯胺、1,4-二甲基哌嗪、1-甲基哌啶、1-甲基吡咯烷、4-二甲氨基吡啶、吡啶和二乙胺。在這些當(dāng)中,優(yōu)選的是叔胺例如1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷、三乙胺和二異丙基乙胺。特別優(yōu)選的是1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷。
所使用的“鎳催化劑”的例子包括NiCl2·二(二苯基)膦基C1-4烷烴、NiBr2、NiCl2、NiCl2·二(二苯基)膦?;F、NiCl2·二(三苯基膦)、Ni·四三苯基膦、Ni·四三苯基亞磷酸酯、Ni·二羰基二(三苯基)膦、NiBr2·二(三苯基膦)、Ni·二(1,5-環(huán)辛二烯)、Ni·二(環(huán)戊二烯基)、Ni·二(乙基環(huán)戊二烯基)、NiCl2·二甲氧基乙烷、Ni(BF4)2和Ni(PF3)4。在這些當(dāng)中,NiCl2·二(二苯基)膦基C1-4烷烴、NiBr2、NiCl2、NiCl2·二(二苯基)膦酰基二茂鐵、NiCl2·二(三苯基膦)、Ni·四三苯基膦、Ni·四三苯基亞磷酸酯和Ni·二羰基二(三苯基)膦是優(yōu)選的。NiCl2·二(二苯基)膦基C1-4烷烴是優(yōu)選優(yōu)選的,而NiCl2·二(二苯基)膦基乙烷是特別優(yōu)選的。
每1mol化合物(IV),所使用的化合物(III)的量約2-5 mol,優(yōu)選約2-3mol。
每1mol化合物(IV),所使用的胺的量約2-10mol,優(yōu)選約2-8mol。
每1mol化合物(IV),所使用的鎳催化劑的量約0.01-10mol,優(yōu)選約0.05-1mol。
上述反應(yīng)可以在惰性有機(jī)溶劑中進(jìn)行。所述的有機(jī)溶劑的例子包括烴溶劑(例如,己烷、戊烷、環(huán)己烷等)、酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等)、芳烴溶劑(例如甲苯、苯、氯苯等)、脂肪族酯溶劑(例如乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯等)、醚溶劑(例如二異丙醚、二乙醚、四氫呋喃(THF)、1,4-二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷等)、鹵代烴溶劑(例如氯仿、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、四氯化碳等)、醇溶劑(例如甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇等)、酮溶劑(例如丙酮、乙基甲基酮等)、亞砜溶劑(例如二甲亞砜等)、腈溶劑(例如乙腈、丙腈等)以及磷酰胺溶劑(例如六甲基磷酰胺)。這些溶劑可以單獨(dú)使用或者作為混合溶劑使用。優(yōu)選的是酰胺溶劑、亞砜溶劑和磷酰胺溶劑。更優(yōu)選的是酰胺溶劑(N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮)。
該反應(yīng)的反應(yīng)溫度約為30至180℃,優(yōu)選約為80至120℃。反應(yīng)時(shí)間約1-240小時(shí),優(yōu)選為24-168小時(shí)。
根據(jù)常規(guī)方法可以將產(chǎn)物從反應(yīng)混合物中分離出來,并且很容易通過分離方法例如重結(jié)晶、蒸餾或柱層析對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行純化。
本發(fā)明過渡金屬絡(luò)合物中的″過渡金屬″包括銠、釕、銥、鈀、鎳和銅。其中,銠和釕是優(yōu)選的。
本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物可以通過已知方法進(jìn)行制備。
例如,當(dāng)制備的是銠絡(luò)合物時(shí),可以通過化合物(I)與二(環(huán)辛-1,5-二烯)銠(I)四氟硼酸鹽根據(jù)″4th edition Jikken Kagaku Koza(Experimental ChemistryCourse)″,vol.18,Organometal Complex,p.341-344,1991 edited by JapanChemistry Society(Maruzen)所述的方法進(jìn)行反應(yīng)而制得。
當(dāng)制備的是釕絡(luò)合物時(shí),可以通過在三乙胺存在下、在甲苯溶劑中根據(jù)J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,p.922,1988所述的方法對(duì)化合物(I)和[Ru(cod)Cl2]n進(jìn)行回流加熱而制得?;蛘撸梢栽跀嚢柘略诙燃淄楹鸵掖贾懈鶕?jù)J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,p.1208,1989所述的方法加熱化合物(I)和[Ru(對(duì)異丙基苯甲烷)I2]2而制得。
當(dāng)制備的是銥絡(luò)合物時(shí),可以通過在攪拌下在四氫呋喃中根據(jù)J.Organomet.Chem.,vol.428,p.213,1992所述的方法,將化合物(I)和[Ir(cod)(CH3CN)2]BF4進(jìn)行反應(yīng)而制得。
當(dāng)制備的是鈀絡(luò)合物時(shí),可以根據(jù)J.Am.Chem.Soc.,vol.113,p.9887,1991所述的方法通過化合物(I)和π-烯丙基氯化鈀反應(yīng)而制得。
當(dāng)制備的是鎳絡(luò)合物時(shí),可以根據(jù)″4th Jikken Kagaku Koza″,vol.18,Organometal Complex,p.376(1991)edited by Japan Chemistry Society(Maruzen)所述的方法在溶劑存在下通過加熱和攪拌化合物(I)和氯化鎳而制得。
當(dāng)制備的是銅絡(luò)合物時(shí),可以根據(jù)″4th Jikken Kagaku Koza″,vol.18,Organometal Complex,p.444(1991)edited by Japan Chemistry Society(Maruzen)所述的方法通過化合物(I)和氯化亞銅(I)反應(yīng)而制得。
銠絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物(在過渡金屬絡(luò)合物的下式中,L表示本發(fā)明的化合物(I),cod表示1,5-環(huán)辛二烯,Tf表示三氟甲基磺?;?,nbd表示降冰片二烯,Ph表示苯基,Ac表示乙?;珽t表示乙基,dmf表示N,N-二甲基甲酰胺,en表示乙二胺,dpen表示1,2-二苯基乙二胺,daipen表示1,1-二(4-茴香基)-2-異丙基-1,2-乙二胺,以及n表示1或以上) [Rh(cod)(L)]OTf,(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)]OTf,[Rh(nbd)(L)]BF4,[Rh(nbd)(L)]ClO4,[Rh(nbd)(L)]PF6,[Rh(nbd)(L)]BPh4,[Rh(L)(CH3OH)2]OTf,[Rh(L)(CH3OH)2]BF4,[Rh(L)(CH3OH)2]ClO4,[Rh(L)(CH3OH)2]PF6,[Rh(L)(CH3OH)2]BPh4。
釕絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物 RuCl2(L),RuBr2(L),RuI2(L),Ru(OAc)2(L),Ru(O2CCF3)2(L),[NH2Et2][{RuCl(L)}2(μ-Cl)3],[Ru2Cl4(L)](NEt3),Ru(L)Cl2(dmf)n,Ru(L)(甲基烯丙基)2,[RuCl(苯)(L)]Cl,[RuCl(苯)(L)]Br,[RuCl(苯)(L)]I,[RuCl(苯)(L)]OTf,[RuCl(苯)(L)]ClO4,[RuCl(苯)(L)]PF6,[RuCl(苯)(L)]BF4,[RuCl(苯)(L)]BPh4,[RuBr(苯)(L)]Cl,[RuBr(苯)(L)]Br,[RuBr(苯)(L)]I,[RuI(苯)(L)]Cl,[RuI(苯)(L)]Br,[RuI(苯)(L)]I,[RuCl(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Cl,[RuCl(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Br,[RuCl(對(duì)異丙基甲苯)(L)]I,[RuBr(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Cl,[RuBr(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Br,[RuBr(對(duì)異丙基甲苯)(L)]I,[RuI(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Cl,[RuI(對(duì)異丙基甲苯)(L)]Br,[RuI(對(duì)異丙基甲苯)(L)]I,[Ru(L)](OTf)2,[Ru(L)](BF4)2,[Ru(L)](ClO4)2,[Ru(L)](PF6)2,[Ru(L)](BPh4)2,[RuH(L)2]Cl,[RuH(L)2]OTf,[RuH(L)2]BF4,[RuH(L)2]ClO4,[RuH(L)2]PF6,[RuH(L)2]BPh4,[RuH(CH3CN)(L)]Cl,[RuH(CH3CN)(L)]OTf,[RuH(CH3CN)(L)]BF4,[RuH(CH3CN)(L)]ClO4,[RuH(CH3CN)(L)]PF6,[RuH(CH3CN)(L)]BPh4,[Ru(L)Cl]OTf,[Ru(L)Cl]BF4,[Ru(L)Cl]ClO4,[Ru(L)Cl]PF6,[Ru(L)Cl]BPh4,[Ru(L)Br]OTf,[Ru(L)Br]BF4,[Ru(L)Br]ClO4,[Ru(L)Br]PF6,[Ru(L)Br]BPh4,[Ru(L)I]OTf,[Ru(L)I]BF4,[Ru(L)I]ClO4,[Ru(L)I]PF6,[Ru(L)I]BPh4,RuCl2(L)(en),RuCl2(L)(dpen),RuCl2(L)(daipen),RuH(BH4)(L)(en),RuH(BH4)(L)(dpen),RuH(BH4)(L)(daipen),RuH(BH4)(L)(dpen)。
銥絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物 Ir(L)Cl,Ir(L)Br,Ir(L)I,[Ir(cod)(L)]OTf,[Ir(cod)(L)]BF4,[Ir(cod)(L)]ClO4,[Ir(cod)(L)]PF6,[Ir(cod)(L)]BPh4,[Ir(nbd)(L)]OTf,[Ir(nbd)(L)]BF4,[Ir(nbd)(L)]ClO4,[Ir(nbd)(L)]PF6,[Ir(nbd)(L)]BPh4。
鈀絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物 PdCl2(L),PdBr2(L),PdI2(L),(π-烯丙基)Pd(L),[Pd(L)]OTf,[Pd(L)]BF4,[Pd(L)]ClO4,[Pd(L)]PF6,[Pd(L)]BPh4。
鎳絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物 NiCl2(L),NiBr2(L),NiI2(L),(π-烯丙基)Ni(L), 銅絡(luò)合物的具體例子包括下面的絡(luò)合物 CuCl(L),CuBr(L),CuI(L),CuH(L),Cu(BH4)(L),Cu(C5H5)(L),Cu(C5(CH3)5)(L)。
在本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物當(dāng)中,特別優(yōu)選的是Ru(L)(AcO)2、Ru(L)Cl2、Ru(L)Cl2(dmf)n和[Rh(L)(cod)]OTf。
在還原反應(yīng)、Heck反應(yīng)等中,通過使用本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物,有可能制得具有目的構(gòu)型的化合物。下面將給出該反應(yīng)的例子。
1.β-酮酯的不對(duì)稱還原反應(yīng)
其中R1表示任選取代的烴基或任選取代的雜環(huán)基,R′表示鹵原子、任選取代的烷基磺酰氧基或任選取代的芳基磺酰氧基,以及R2表示任選取代的烴基。
在本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物存在下,將化合物(V)進(jìn)行氫化反應(yīng),可以制得旋光化合物(VI)。
由R1和R2表示的“任選取代的烴基”中的烴基包括烷基(例如C1-6烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等)、環(huán)烷基(例如C3-8環(huán)烷基如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基等)、芳基(例如C6-10芳基如苯基、1-萘基、2-萘基等)以及芳烷基(例如C7-11芳烷基如芐基、苯乙基、苯丙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基等)。
由R1和R2表示的“任選取代的烴基”的取代基包括羥基、烷氧基(例如C1-6烷氧基如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基等)、甲?;?、烷基羰基(例如C1-6烷基羰基如乙?;⒈;?、丁酰基、異丁?;?、戊酰基、異戊?;?、新戊?;?、烷氧羰基(例如C1-6烷氧羰基如甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、異丙氧羰基、丁氧羰基、異丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、戊氧羰基、己氧羰基等)、羧基、N-單低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N-單C1-6烷基氨基甲?;鏝-甲基氨基甲酰基、N-乙基氨基甲酰基、N-丙基氨基甲酰基、N-異丙基氨基甲酰基、N-丁基氨基甲?;?、N-異丁基氨基甲?;?、N-叔丁基氨基甲?;?、N,N-二低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N,N-C1-6烷基氨基甲?;鏝,N-二甲基氨基甲酰基、N,N-二乙基氨基甲?;?、N,N-二丙基氨基甲?;?、N,N-二異丙基氨基甲酰基、N-乙基-N-甲基氨基甲?;?以及鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)。所述的任選取代的烴基在可取代位置可以具有1-3個(gè)選自上述的取代基。
由R1表示的“任選取代的雜環(huán)基”中的雜環(huán)基包括除碳原子外還含有1-4個(gè)或兩種選自氮原子、硫原子和氧原子的雜原子的5-至14-元雜環(huán)基(例如,芳香族雜環(huán)基如2-噻吩基、3-噻吩基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、8-喹啉基、1-異喹啉基、3-異喹啉基、4-異喹啉基、5-異喹啉基、吡嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、3-吡咯基、2-咪唑基、3-噠嗪基、3-異噻唑基、3-異噁唑基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、2-苯并噻唑基、2-苯并[b]噻吩基、3-苯并[b]噻吩基、2-苯并[b]呋喃基、3-苯并[b]呋喃基等;非芳香族雜環(huán)基如2-吡咯烷基、3-吡咯烷基、2-咪唑啉基、4-咪唑啉基、3-吡唑烷基、4-吡唑烷基、2-哌啶基、3-哌啶基、4-哌啶基、2-哌嗪基等)。
由R1表示的“任選取代的雜環(huán)基”的取代基包括羥基、烷氧基(例如C1-6烷氧基如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基等)、甲?;⑼榛驶?例如C1-6烷基羰基如乙?;⒈;⒍□;?、異丁?;⑽祯;愇祯;⑿挛祯;?、烷氧羰基(例如C1-6烷氧羰基如甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、異丙氧羰基、丁氧羰基、異丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、戊氧羰基、己氧羰基等)、羧基、N-單低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N-單C1-6烷基氨基甲?;鏝-甲基氨基甲酰基、N-乙基氨基甲?;?、N-丙基氨基甲酰基、N-異丙基氨基甲?;-丁基氨基甲酰基、N-異丁基氨基甲?;-叔丁基氨基甲?;?、N,N-二低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N,N-C1-6烷基氨基甲?;鏝,N-二甲基氨基甲?;?、N,N-二乙基氨基甲?;?、N,N-二丙基氨基甲?;?、N,N-二異丙基氨基甲?;?、N-乙基-N-甲基氨基甲?;?以及鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)。所述的任選取代的雜環(huán)基在可取代位置可以具有1-3個(gè)選自上述的取代基。
R1優(yōu)選是芳基,以及更優(yōu)選是苯基。
R2優(yōu)選是烷基,以及更優(yōu)選是乙基。
由R′表示的″鹵原子″包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
由R′表示的″任選取代的烷基磺酰氧基″的″烷基磺酰氧基″包括C1-4烷基磺酰氧基如甲基磺酰氧基、乙基磺酰氧基、丙基磺酰氧基、異丙基磺酰氧基、丁基磺酰氧基、異丁基磺酰氧基、仲丁基磺酰氧基、叔丁基磺酰氧基等等。
由R′表示的″任選取代的烷基磺酰氧基″的取代基包括鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)等等。
由R′表示的″任選取代的芳基磺酰氧基″的″芳基磺酰氧基″包括C6-10芳基磺酰氧基如苯基磺酰氧基、1-萘基磺酰氧基、2-萘基磺酰氧基等等。
由R′表示的″任選取代的芳基磺酰氧基″的取代基包括鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、烷基(例如C1-6烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等),任選具有鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)等等。
R′優(yōu)選是氯原子、溴原子或碘原子,以及更優(yōu)選是氯原子。
在化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)中,相對(duì)于每1 mol化合物(V),所使用的本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物的量約為0.01mmol-約1mol,優(yōu)選為約1mmol-約10mol。
在化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)中,氫氣用作氫源。反應(yīng)的氫氣壓約為0.1MPa-10MPa,優(yōu)選約為0.8MPa-5MPa。
化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)在溶劑中進(jìn)行。所使用的溶劑的例子包括醇溶劑(例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等)、烴溶劑(例如,己烷、苯、甲苯、二甲苯等)、醚溶劑(例如二乙醚、二異丙醚、叔丁基甲醚、二噁烷、四氫呋喃等)、酯溶劑(例如乙酸乙酯、乙酸異丙酯)、酮溶劑(例如丙酮、甲基乙基酮等)、腈溶劑(例如乙腈、丙腈等)、亞砜溶劑(例如二甲亞砜等)、酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺等)、以及這些溶劑的兩種或多種的混合溶劑。其中,醇溶劑(例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等)是優(yōu)選的,以及乙醇是特別優(yōu)選的。
化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)的反應(yīng)溫度約為0℃-約180℃,優(yōu)選約20℃-約100℃。
由化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)得到的旋光化合物(VI)具有四種立體結(jié)構(gòu)式
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義。具有下面的立體結(jié)構(gòu)式
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義,或具有下面的立體結(jié)構(gòu)式
其中各個(gè)符號(hào)如上所定義,的化合物(順式)是能優(yōu)選獲得的。
或者,可以使用通常所用的過渡金屬絡(luò)合物而不是本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物在相同的條件下進(jìn)行化合物(V)的不對(duì)稱還原反應(yīng)。本發(fā)明外的過渡金屬絡(luò)合物的例子包括過渡金屬為銠、釕、鎳或鈷的過渡金屬絡(luò)合物。
化合物(VI)中,其中R′是氯原子、溴原子、碘原子、任選取代的烷基磺?;蛉芜x取代的芳基磺?;幕衔?VI′)可以進(jìn)行環(huán)化反應(yīng),獲得用作制藥中間體的化合物(VII)。
其中R″是氯原子、溴原子、碘原子、任選取代的烷基磺酰基或任選取代的芳基磺?;?,以及其它各個(gè)符號(hào)如上所定義。
化合物(VI′)的環(huán)化反應(yīng)在無機(jī)堿存在下在溶劑中進(jìn)行。
在化合物(VI′)的環(huán)化反應(yīng)中所使用的無機(jī)堿的例子包括堿金屬碳酸鹽(例如碳酸鈉、碳酸鉀等)、堿土金屬碳酸鹽(例如碳酸鎂、碳酸鈣等)、堿金屬氫氧化物(例如氫氧化鈉、氫氧化鉀等)、堿金屬磷酸鹽(例如磷酸鉀等)、堿金屬碳酸氫鹽(例如碳酸氫鈉、碳酸氫鉀等)等等。其中,堿金屬碳酸鹽(例如碳酸鈉、碳酸鉀等)是優(yōu)選的。
在化合物(VI′)的環(huán)化反應(yīng)中,相對(duì)于每mol的化合物(VI′),所使用的無機(jī)堿的量約為1mol-約10mol,優(yōu)選為約2mol-約4mol。
在化合物(VI′)的環(huán)化反應(yīng)中所使用的溶劑的例子包括醇溶劑(例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等)、烴溶劑(例如,己烷、苯、甲苯、二甲苯等)、鹵代烴溶劑(例如二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等)、醚溶劑(例如二乙醚、二異丙醚、叔丁基甲醚、二噁烷、四氫呋喃等)、酯溶劑(例如乙酸乙酯、乙酸異丙酯)、酮溶劑(例如丙酮、甲基乙基酮等)、腈溶劑(例如乙腈、丙腈等)、亞砜溶劑(例如二甲亞砜等)、水以及酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺等)、以及這些溶劑的兩種或多種的混合溶劑。其中,亞砜溶劑(例如二甲亞砜等)和酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺等)是優(yōu)選的。
化合物(VI′)的環(huán)化反應(yīng)的反應(yīng)溫度約為-50℃至約180℃,優(yōu)選約為0℃至約100℃。
2Heck反應(yīng)
其中R3表示氫原子或任選取代的烷基,R4表示任選取代的苯基,以及R表示離去基團(tuán)。
通過化合物(VIII)與化合物(IX)在本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物存在下的反應(yīng),可以獲得用作制藥中間體的旋光化合物(X)。
由R3表示的“任選取代的烷基”包括C1-6烷基(例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等),其任選在可取代位置具有1-3個(gè)選自羥基、烷氧基(例如C1-6烷氧基如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基和己氧基等)、甲?;?、烷基羰基(例如C1-6烷基羰基如乙?;?、丙酰基、丁酰基、異丁酰基、戊?;?、異戊酰基、新戊酰基等)、烷氧羰基(例如C1-6烷氧羰基如甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、異丙氧羰基、丁氧羰基、異丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、戊氧羰基、己氧羰基等)、羧基、N-單低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N-單C1-6烷基氨基甲酰基如N-甲基氨基甲?;?、N-乙基氨基甲?;?、N-丙基氨基甲?;?、N-異丙基氨基甲?;?、N-丁基氨基甲?;-異丁基氨基甲?;-叔丁基氨基甲?;?、N,N-二低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N,N-C1-6烷基氨基甲?;鏝,N-二甲基氨基甲?;,N-二乙基氨基甲酰基、N,N-二丙基氨基甲?;?、N,N-二異丙基氨基甲?;-乙基-N-甲基氨基甲?;?等等的取代基。
R3優(yōu)選是氫原子。
由R4表示的“任選取代的苯基”的取代基包括羥基、烷氧基(例如C1-6烷氧基如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基等)、甲?;?、烷基羰基(例如C1-6烷基羰基如乙?;?、丙?;⒍□;?、異丁?;?、戊酰基、異戊?;?、新戊?;?、烷氧羰基(例如C1-6烷氧羰基如甲氧羰基、乙氧羰基、丙氧羰基、異丙氧羰基、丁氧羰基、異丁氧羰基、仲丁氧羰基、叔丁氧羰基、戊氧羰基、己氧羰基等)、羧基、N-單低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N-單C1-6烷基氨基甲?;鏝-甲基氨基甲酰基、N-乙基氨基甲酰基、N-丙基氨基甲酰基、N-異丙基氨基甲?;?、N-丁基氨基甲酰基、N-異丁基氨基甲酰基、N-叔丁基氨基甲?;?、N,N-二低級(jí)烷基氨基甲?;?例如N,N-C1-6烷基氨基甲?;鏝,N-二甲基氨基甲?;,N-二乙基氨基甲?;?、N,N-二丙基氨基甲?;,N-二異丙基氨基甲?;-乙基-N-甲基氨基甲?;?、鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)以及氰基。取代基的數(shù)目是1-3個(gè)。
R4優(yōu)選是未取代的苯基。
由R表示的″離去基團(tuán)″包括鹵原子、任選取代的烷基磺酰氧基、任選取代的芳基磺酰氧基等等。″鹵原子″、″任選取代的烷基磺酰氧基″、″任選取代的芳基磺酰氧基″的例子與由R′表示的″鹵原子″、″任選取代的烷基磺酰氧基″、″任選取代的芳基磺酰氧基″的那些相同。其中,任選具有鹵原子的烷基磺酰氧基是優(yōu)選的,三氟甲基磺酰氧基是特別優(yōu)選的。
化合物(VIII)和化合物(IX)的Heck反應(yīng)通常在溶劑中進(jìn)行。所使用的溶劑的例子包括醇溶劑(例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等)、烴溶劑(例如,己烷、苯、甲苯、二甲苯等)、鹵代烴溶劑(例如二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等)、醚溶劑(例如二乙醚、二異丙醚、叔丁基甲醚、二噁烷、四氫呋喃等)、酯溶劑(例如乙酸乙酯、乙酸異丙酯)、酮溶劑(例如丙酮、甲基乙基酮等)、腈溶劑(例如乙腈、丙腈等)、亞砜溶劑(例如二甲亞砜等)以及酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺等)、以及這些溶劑的兩種或多種的混合溶劑。其中,烴溶劑(例如,己烷、苯、甲苯、二甲苯等)、醚溶劑(例如二乙醚、二異丙醚、叔丁基甲醚、二噁烷、四氫呋喃等)以及酰胺溶劑(例如N,N-二甲基甲酰胺等)是優(yōu)選的。更優(yōu)選是醚溶劑(例如二乙醚、二異丙醚、叔丁基甲醚、二噁烷、四氫呋喃等)。
相對(duì)于每mol的化合物(IX),在化合物(VIII)和化合物(IX)的Heck反應(yīng)中所使用的本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物的量約為0.01mmol-約1mol,優(yōu)選為約0.01mol-約0.1mol。
相對(duì)于每mol的化合物(IX),在化合物(VIII)和化合物(IX)的Heck反應(yīng)中所使用的化合物(VIII)的量約為1mol-約10mol,優(yōu)選為約3mol-約5mol。
化合物(VIII)和化合物(IX)的Heck反應(yīng)的反應(yīng)溫度約為0℃-約180℃,優(yōu)選為約30℃-約110℃。
除上述反應(yīng)外,本發(fā)明的過渡金屬絡(luò)合物可以在α,β-不飽和酯的不對(duì)稱氫化反應(yīng)(例如下述實(shí)施例1)、烯烴或酮等的不對(duì)稱氫化反應(yīng)中使用,由此可以制備用作制藥中間體的旋光化合物。
通過下面的實(shí)施例和參考實(shí)施例,將對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不受這些實(shí)施例和參考實(shí)施例的限制。在此,室溫表示10℃-35℃。為了測(cè)定實(shí)施例中的各個(gè)物理性質(zhì),使用以下儀器。1H核磁共振光譜(1H-NMR)DPX300(由Brucker公司制造),內(nèi)標(biāo)物四甲硅烷;13C核磁共振光譜(13C-NMR)DPX300(由Brucker公司制造),內(nèi)標(biāo)物CDCl3;31P核磁共振光譜(31P-NMR)DPX300(由Brucker公司制造),內(nèi)標(biāo)物85%的H3PO4水溶液;質(zhì)譜JMS-700T(由JEOL.Ltd.制造);熔點(diǎn)530(由Buchi公司制造)。
實(shí)施例 參考實(shí)施例1 (S)-2,2′-二(三氟甲磺酰氧基)-1,1′-聯(lián)萘 在室溫下,向(S)-1,1′-二-2-萘酚(26.2g,91mmol)在乙腈(130mL)中的溶液中加入吡啶(19.5g,2.7當(dāng)量)。然后,在5℃下加入三氟甲磺酸酐(64.2g,2.5當(dāng)量),混合物在5℃-10℃的溫度范圍內(nèi)攪拌2小時(shí)。在3℃加入水(100mL),然后加入乙酸乙酯(130mL)后,混合物在室溫下攪拌30分鐘。將反應(yīng)溶液分層。有機(jī)層用水(50mL)洗滌,然后在減壓下進(jìn)行濃縮。向殘余物中加入二異丙醚(150mL)和活性碳(0.25g),接著將混合物在60℃下攪拌30分鐘。過濾除去活性碳,濾液在減壓下進(jìn)行濃縮。殘余物用庚烷重結(jié)晶,得到標(biāo)題化合物(48.9g,白色晶體)。收率97%。
1H-NMR(300MHz,CDCl3,TMS)δ7.33(d,2H,J=8.14Hz),7.34-7.46(m,2H),7.57-7.63(m,2H),7.68(d,2H,J=9.09Hz),8.03(d,2H,J=8.23Hz),8.16(d,2H,J=9.08Hz). 參考實(shí)施例2 4-溴-2,6-二叔丁基茴香醚
在22℃,在氬氣氛中,向4-溴-2,6-二-叔丁基苯酚(50g,0.175mol)和碳酸鉀(96.7g,4.0當(dāng)量)在丙酮(750mL)中的溶液中加入硫酸二甲酯(38.6g,1.75當(dāng)量)?;旌衔镌诨亓飨聰嚢?3小時(shí)。濾掉不溶物,在減壓下蒸餾除去溶劑。向殘余物中加入乙酸乙酯(150mL)和水(100mL),將反應(yīng)混合物分層。有機(jī)層依次用水(100mL)、5%NaHCO3水溶液(100mL)和5%NaCl水溶液(100mL)洗滌,在無水硫酸鎂中干燥后自然過濾。在減壓下濃縮濾液,得到標(biāo)題化合物(56.1g,棕色油)。收率95.2%。
1H-NMR(300MHz,CDCl3,TMS)δ1.41(s,18H),3.68(s,3H),7.33(s,2H). 參考實(shí)施例3 二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)氧化膦
在氬氣氛下,將鎂(4.0g,0.95當(dāng)量)和少量碘在THF(50mL)中的溶液在室溫下攪拌1小時(shí)。在46℃-53℃的溫度范圍內(nèi),向其中加入在參考實(shí)施例2中合成的4-溴-2,6-二-叔丁基茴香醚(52g,0.175mol)后,將混合物在5℃攪拌1小時(shí)。然后,加入亞磷酸二甲酯(11.4g,0.52當(dāng)量),混合物在5℃攪拌1小時(shí)。在3℃加入水(50mL)后,接著加入甲苯(50mL)和6M HCl(20mL),混合物在室溫下攪拌30分鐘。將反應(yīng)溶液分層。有機(jī)層依次用水(20mL)、5%NaHCO3水溶液(20mL)和5%NaCl水溶液(20mL)洗滌,在無水硫酸鎂中干燥后自然過濾。在減壓下濃縮濾液。殘余物用庚烷重結(jié)晶,得到標(biāo)題化合物(11.6g,淺黃白色晶體)。收率20.5%,mp.166.1℃。
1H-NMR(300MHz,CDCl3,TMS)δ1.38(s,36H),3.68(s,6H)7.49(s,2H),7.54(s,2H),8.01(d,1H,J=474.4Hz). 31P-NMR(121MHz,CDCl3,85%H3PO4)δ23.57(dquint,J=474.1Hz,14.0Hz). C30H47O3P的元素分析 計(jì)算值;C74.04,H9.73,P6.36 實(shí)測(cè)值;C74.13,H9.93,P6.20。
參考實(shí)施例4 二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦-硼烷絡(luò)合物
在氬氣氛中,將氯化鈰(4.55g,3.0當(dāng)量)在THF(25mL)中的溶液在室溫下攪拌30分鐘。加入硼氫化鈉(0.72g,3.1當(dāng)量)后,混合物在室溫下攪拌1小時(shí)。然后,在5℃下,依次加入在參考實(shí)施例3中合成的二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)氧化膦(3.0g,6.16mmol)和氫化鋁鋰(0.28g,1.2當(dāng)量),混合物在室溫下攪拌18小時(shí)。在3℃加入水(10mL)后,接著加入甲苯(30mL)和6M HCl(20mL),混合物在室溫下攪拌30分鐘。將反應(yīng)溶液分層。用甲苯(30mL)萃取水層。合并有機(jī)層,用5%NaCl水溶液(20mL)洗滌,在無水硫酸鎂中干燥后自然過濾。在減壓下濃縮濾液。殘余物通過柱色譜(氧化鋁25 g,正己烷)提純。殘余物用庚烷重結(jié)晶,得到標(biāo)題化合物(1.18g,白色晶體)。收率39.6%,mp.134.7℃。
1H-NMR(300MHz,CDCl3,TMS)δ0.37-1.08(m,3H),1.39(s,3 6H),3.69(s,6H),6.23(dq,1H,J=376.2Hz,6.78Hz),7.50(d,4H,J=12.18Hz). 31P-NMR(121MHz,CDCl3,85%H3PO4)δ-3.33- -1.46(m),-0.13-1.80(m). 參考實(shí)施例5 (S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘
在氬氣氛中,在室溫下向[1,2-二(二苯基膦基)-乙烷]二氯化鎳(48mg,0.1等量)、在參考實(shí)施例1中合成的(S)-2,2′-二(三氟甲磺酰氧基)-1,1′-聯(lián)萘(507mg,0.91mmol)和1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷(620mg,6.0當(dāng)量)在DMF中的溶液中加入在參考實(shí)施例4中合成的二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦-硼烷絡(luò)合物(1.03g,2.3等量)。混合物在室溫?cái)嚢?0分鐘,然后在110℃攪拌153小時(shí)。減壓蒸去DMF。向殘余物中加入甲醇,得到標(biāo)題化合物(737mg,淺黃白色晶體)。收率69%,mp.129.5℃,旋光度[α]D=-232℃(25℃,c=1.0,CHCl3) 1H-NMR(300MHz,CDCl3,TMS)δ1.21(s,36H),1.24(s,36H),3.58(s,6H),3.64(s,6H),6.64(d,2H,J=7.60Hz),6.77(d,2H,J=7.10Hz),6.92-7.00(m,4H),7.13-7.20(m,4H),7.30-7.37(m,2H),7.42-7.51(m,2H),7.77(d,2H,J=6.91Hz),7.86(d,2H,J=8.02Hz). 13C-NMR(75MHz,CDCl3,CDCl3)δ33.34,33.49,36.96,37.19,65.44,65.53,126.64,127.23,128.76,128.80,128.92,131.84,132.95,134.51,144.02,160.37,161.31. 31P-NMR(121MHz,CDCl3,85%H3PO4)δ-15.02(s). 質(zhì)譜(ESI-HR);計(jì)算值;1189.7332 實(shí)測(cè)值;1189.7350(M-H)。
實(shí)施例1 (Z)-α-乙酰胺基肉桂酸甲酯的不對(duì)稱氫化
向Rh(cod)2OTf(4.27mg,0.0091mmol)在甲醇(1mL)中的溶液中加入在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(12.65mg,0.011mmol),混合物在室溫下(25℃)攪拌30分鐘。測(cè)定反應(yīng)混合物的31P-NMR(31P-NMR(121MHz,CD3OD,85%H3PO4)δ27.9(s),29.1(s))。將由此制得的Rh絡(luò)合物溶液加入到(Z)-α-乙酰胺基肉桂酸甲酯(0.10g,0.456mmol)在甲醇(4mL)中的溶液中,然后將所述的混合物在25℃在1.0MPa的氫壓下氫化24小時(shí)。由GC(柱子CHIRASILVAL,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%,光學(xué)純度為91.43%ee(R)。
比較實(shí)施例1 (Z)-α-乙酰胺基肉桂酸甲酯的不對(duì)稱氫化
向Rh(cod)2OTf(4.27mg,0.0091mmol)在甲醇(1mL)中的溶液中加入(S)-2,2′-二(二苯基膦基膦基)-1,1′-聯(lián)萘(6.79mg,0.011mmol),混合物在室溫下(25℃)攪拌30分鐘。將由此制得的Rh絡(luò)合物溶液加入到(Z)-α-乙酰胺基肉桂酸甲酯(0.10g,0.456mmol)在甲醇(4mL)中的溶液中,然后將所述的混合物在25℃在1.0MPa的氫壓下氫化24小時(shí)。由GC(柱子CHIRASILVAL,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%,光學(xué)純度為15.33%ee(R)。
實(shí)施例2 二乙酸根(diacetato){(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘}釕(II) 在氬氣氛中,將N,N-二甲基甲酰胺(4mL)加入到二(η6-苯)-四-μ-氯二釕(II)(100.0mg,0.200mmol)和在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(453.1mg,0.380mmol)中,混合物在100℃攪拌10分鐘。蒸除反應(yīng)溶液的溶劑。向殘余物中加入乙酸鈉(640.4mg,7.80mmol)在甲醇(6mL)中的溶液,接著混合物在超聲波輻射下反應(yīng)20分鐘。向其中加入甲苯(3mL)和水(6mL),將反應(yīng)溶液分層。向水層中加入甲苯(3mL),然后將其進(jìn)行分層。向合并的有機(jī)層中加入水(6mL),然后將所得混合物進(jìn)行分層。蒸除有機(jī)層中的溶劑。向殘余物中加入甲苯(1mL)和甲醇(6mL)?;旌衔镌谑覝叵路胖?5小時(shí)后,然后在4℃下放置5天,過濾不溶物。從濾液中得到標(biāo)題化合物(450mg,褐色粉末)。收率80%。
1H-NMR(300MHz,CD2Cl2,TMS)δ1.0(s,36H),1.3(s,36H),1.5(s,6H),3.2(s,6H),3.7(s,6H),6.0(d,2H,J=8.4Hz),6.6-6.7(m,2H),6.9(t,4H,J=5.6Hz),7.0-7.1(m,2H),7.3-7.4(m,4H),7.5(d,2H,J=8.1Hz),7.6(d,2H,J=8.5Hz),7.8-7.9(m,2H). 31P-NMR(121MHz,CD2Cl2,85%H3PO4)δ67.5(s). 實(shí)施例3 {[(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘]二氯化釕(II)}(N,N-二甲基甲酰胺)n的合成 在氬氣氛中,將N,N-二甲基甲酰胺(4 mL)加入到二(η6-苯)-四-μ-氯二釕(II)(101.7mg,0.203mmol)和在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(454.8mg,0.382mmol)中,混合物在100℃攪拌60分鐘。蒸除反應(yīng)溶液的溶劑,得到標(biāo)題化合物(469mg,微紅褐色粉末)。收率80%。31P-NMR(31P-NMR(121MHz,CD3OD,85%H3PO4)δ56.8(s),70.1(s)。
實(shí)施例4 {(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘}二氯化釕(II)的合成 在氬氣氛中,將5%的鹽酸-甲醇(0.3mL)加入到在實(shí)施例2中合成的二乙酸根{(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘}釕(II)(237mg,0.168mmol)在二氯甲烷(4mL)中的溶液中,混合物在室溫下攪拌93小時(shí)。蒸除反應(yīng)溶液的溶劑,得到標(biāo)題化合物(22mg,褐色粉末)。收率96%。
31P-NMR(31P-NMR(121MHz,CD3OD,85%H3PO4)δ62.2(s)。
實(shí)施例5 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將在實(shí)施例2中合成的二乙酸根{(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘}釕(II)(30.1mg,0.021mmol)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(0.966g,4.261mmol)在乙醇(9mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化17.5小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,18mL)和碳酸鉀(1.79g,13.0mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為77.5%ee(2R,3R)和82.7%de(順)。
比較實(shí)施例2 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將二乙酸根{(R)-2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘}釕(II)(30.6mg,0.036mmol)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.62g,7.17mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化17.5小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,30mL)和碳酸鉀(2.98g,21.56mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為3.9%ee(2R,3R)和85.7%de(順)。
實(shí)施例6 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.57 g,6.928mmol)在乙醇中的溶液(10mL)加入到實(shí)施例3中合成的{[(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘]二氯化釕(II)}(N,N-二甲基甲酰胺)n(50.5mg,0.036mmol)在乙醇中的溶液(5mL)中?;旌衔镌?0℃在1MPa的氫壓下氫化16.5小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,30mL)和碳酸鉀(2.90g,20.9mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為79.4%ee(2R,3R)和82.4%de(順)。
比較實(shí)施例3 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將{[(R)-2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘]二氯化釕(II)}(N,N-二甲基甲酰胺)n(27.8mg,0.033mmol)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.586g,6.998mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化16.5小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,30mL)和碳酸鉀(2.95g,21.3mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為4.5%ee(2R,3R)和87.7%de(順)。
實(shí)施例7 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
在氬氣氛中,將三乙胺(0.3mL)加入到二氯(η2,η2-1,5-環(huán)辛二烯)釕(II)(100.9mg,0.396mmo)和在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(467.0mg,0.392mmol)在甲苯(6mL)中的溶液中。混合物在135℃攪拌回流3小時(shí)。蒸除反應(yīng)溶液中的溶劑,得到一褐色粉末(440mg)。將由此獲得的褐色粉末(50.0mg,0.035mmol)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.61g,7.12mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化15小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率為86.5%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,30mL)和碳酸鉀(2.93g,21.2mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為85.1%ee(2R,3R)和87.8%de(順)。
比較實(shí)施例4 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
以類似于實(shí)施例7的方式合成的釕-[(R)-2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘]絡(luò)合物(33.6mg,0.040mmol)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.61g,7.12mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化15小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,30mL)和碳酸鉀(3.02g,21.9mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為3.1%ee(2R,3R)和86.6%de(順)。
實(shí)施例8 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(54.7mg,0.046mmol)、(η2,η2-1,5-環(huán)辛二烯)二-(2-甲基烯丙基)釕(II)(12.8mg,0.040mmo)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.71g,7.53mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1MPa的氫壓下氫化14小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率為4.6%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,18mL)和碳酸鉀(3.15g,22.8mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為67.6%ee(2R,3R)和69.1%de(順)。
比較實(shí)施例5 2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯的不對(duì)稱氫化
將(R)-2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘(30.3mg,0.049mmol)、(η2,η2-1,5-環(huán)辛二烯)二-(2-甲基烯丙基)釕(II)(13.6mg,0.042mmo)和2-氯-3-氧代-3-苯基-丙酸乙酯(1.71g,7.543mmol)在乙醇(15mL)中的溶液在80℃在1 MPa的氫壓下氫化14小時(shí)。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%。然后,蒸除反應(yīng)混合物的溶劑。向殘余物中加入N,N-二甲基甲酰胺(水含量1.8%,18mL)和碳酸鉀(3.18g,23.0mmol),接著將混合物攪拌6小時(shí)。加入異丙基醚(30mL)和水(30mL),對(duì)混合物進(jìn)行萃取并將其分層。向水層中加入異丙基醚(30mL)進(jìn)行再次萃取。合并的有機(jī)層依次用1N鹽酸(30mL)、水(30mL)和水(30mL)洗滌。由GC(柱子α-DEX 120,0.25mm×30m)測(cè)得的所得有機(jī)層的光學(xué)純度為1.1%ee(2S,3S)和84.9%de(順)。
實(shí)施例9 不對(duì)稱Heck反應(yīng)
向乙酸鈀(II)(2.2mg,0.0099mmol)在1,4-二噁烷(2.5mL)中的溶液中加入二異丙基乙胺(0.25mL,11.46mmol)和在參考實(shí)施例5中合成的(S)-2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘(35.6mg,0.030mmol),混合物在60℃攪拌1小時(shí)。測(cè)定反應(yīng)混合物的31P-NMR(31P-NMR(121MHz,CD3OD,85%H3PO4)δ29.24-29.54(m))。向反應(yīng)混合物中依次加入2,3-二氫呋喃(0.19mL,2.50mmol)和三氟甲磺酸苯酯(0.079mL,0.488mmol),混合物在105℃反應(yīng)24小時(shí)。由GC(柱子CP-Chirasil-DEX CB,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%,光學(xué)純度為64.9%ee(S),產(chǎn)物比例(1/2)為33∶1。
比較實(shí)施例6
向乙酸鈀(II)(2.2mg,0.0099mmol)在1,4-二噁烷(2.5mL)中的溶液中加入二異丙基乙胺(0.25mL,11.46mmol)和(S)-2,2′-二(二苯基膦基)-1,1′-聯(lián)萘(18.6mg,0.030mmol),混合物在60℃攪拌1小時(shí)。向反應(yīng)混合物中依次加入2,3-二氫呋喃(0.19mL,2.50mmol)和三氟甲磺酸苯酯(0.079mL,0.488mmol),混合物在105℃反應(yīng)24小時(shí)。由GC(柱子CP-Chirasil-DEX CB,0.25mm×30m)測(cè)得的反應(yīng)混合物的轉(zhuǎn)化率大于99.9%,光學(xué)純度為48.8%ee(S),產(chǎn)物比例(1/2)為6∶1。
工業(yè)實(shí)用性 在不對(duì)稱反應(yīng)(特別是不對(duì)稱還原反應(yīng))中,通過使用本發(fā)明的2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物,可以有效地獲得具有目的絕對(duì)構(gòu)型(absolute configuration)的化合物。
權(quán)利要求
1.由Pd(L)(AcO)2表示的過渡金屬絡(luò)合物,其中L表示2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘以及Ac表示乙?;?。
2.下式表示的化合物或其鹽的制備方法
其中*表示不對(duì)稱碳的位置,其它符號(hào)如下所定義,其包括將下式表示的化合物或其鹽
其中R3表示氫原子,與式R4-R表示的化合物或其鹽在權(quán)利要求1的過渡金屬絡(luò)合物存在下進(jìn)行反應(yīng),其中R4表示苯基以及R表示離去基團(tuán)。
全文摘要
2,2′-二[二(3,5-二-叔丁基-4-甲氧基苯基)膦基]-1,1′-聯(lián)萘作為配體的過渡金屬絡(luò)合物,在不對(duì)稱反應(yīng)體系中該過渡金屬絡(luò)合物的存在可以有效地獲得具有目的絕對(duì)構(gòu)型的化合物。
文檔編號(hào)C07D263/58GK101239994SQ20081000293
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月5日
發(fā)明者后藤充孝, 山野光久, 川口信治 申請(qǐng)人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社