專利名稱：新型二膦及其與過渡金屬形成的絡(luò)合物以及該類絡(luò)合物在不對(duì)稱合成中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新型的外消旋或手性二膦類化合物，所述二膦類化合物可在金屬絡(luò)合物的合成中用作二齒配位體，更具體地說，所述二膦類化合物可作為二齒配位體用于催化劑的合成，該催化劑是特別為催化不對(duì)稱氫化反應(yīng)而設(shè)計(jì)的。
不對(duì)稱性催化的好處在于無需拆分外消旋混合物就可通過不對(duì)稱誘導(dǎo)作用直接制備純光活異構(gòu)體?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)描述了某些二膦配體，這些二膦配體常用于制備用作以下反應(yīng)的不對(duì)稱催化的金屬絡(luò)合物氫化反應(yīng)、羰基化反應(yīng)、氫化硅烷化反應(yīng)以及C-C鍵形成反應(yīng)或甚至烯丙胺的不對(duì)稱異構(gòu)化反應(yīng)。特別要提到的是，專利號(hào)EP850945公開的專利申請(qǐng)中描述了2，2’-雙(二苯基膦基)-1，1’-雙萘基(BINAP)或者[(5，6)，(5’，6’)-雙(亞甲基二氧基)二苯基-2，2’-二基]雙(二苯基膦)(SEGPHOS)。
期望可以研制出一種新的手性配體，以提高反應(yīng)的選擇性(非對(duì)映選擇性以及對(duì)映選擇性)。

發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明涉及外消旋型或光學(xué)純型的式(I)新型二膦衍生物，所述式(I)是 其中
-R1與R2各自獨(dú)立地是(C5-C7)環(huán)烷基；選擇性地具有以下一個(gè)或一個(gè)以上的取代基的苯基(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基或雙(C1-C4)烷基氨基；或者是具有鹵素原子作為取代基的苯基，或5元雜芳基；而且-A為亞乙基(CH2-CH2)或CF2基團(tuán)。
5元雜芳基可以理解為例如2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基或3-苯并呋喃基。
烷基可以理解為線性的或支化的飽和烴基。
(C1-C4)烷基可以理解為含有1-4個(gè)碳原子的烷基。
術(shù)語“烷氧基”表示O-烷基自由基，其中烷基的定義如上。
鹵素原子可以理解為氯、溴、氟或碘原子。
根據(jù)一個(gè)特有的特征，本發(fā)明涉及式(I)化合物，其中R1與R2是完全相同的，而且更具體地說，其中R1與R2完全相同并且均為苯基。
本發(fā)明的式(I)化合物可由以下流程

圖1所示的工藝流程制備，其中R1、R2與A如式(I)所定義，R為(C1-C4)烷基或者選擇性地具有取代基的苯基。
流程圖1 光學(xué)純型即(R)或(S)或者外消旋型的式(I)化合物可由還原相應(yīng)的光學(xué)純型即(R)或(S)或者外消旋型的式(IIA)化合物而制得
其中R1、R2與A如式(I)所定義，所述還原是例如在胺如三丁基胺存在下與一種還原劑如三氯硅烷進(jìn)行反應(yīng)。
光學(xué)純型的化合物(IIA)是通過例如形成帶有(-)-L-二苯甲酰酒石酸或(+)-D-二苯甲酰酒石酸或其他手性酸的絡(luò)合物來拆分外消旋型的化合物(IIA)而得到的，這個(gè)過程如現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于此類拆分所述。
所述的對(duì)映異構(gòu)體也能夠經(jīng)由手性相色譜法分離而制得。
作為合成式(I)化合物時(shí)的中間體，外消旋型或光學(xué)純型的式(IIA)化合物是新的化合物，而且構(gòu)成了本發(fā)明的一個(gè)組成部分。
式(IIA)化合物能夠由式(IIIA)化合物與例如叔丁基鋰等有機(jī)鋰化合物在三氯化鐵或其他適合的氧化劑存在下反應(yīng)制得，所述式(IIIA)是 其中R1、R2與A如式(I)所定義。
化合物(IIA)也能夠通過其衍生物(IIIA)經(jīng)由兩個(gè)步驟制備碘化化合物(IIIA)以獲得式(IIIC)碘化衍生物，然后借助于銅進(jìn)行烏爾曼式偶聯(lián)(Ullman-type coupling)反應(yīng)。
其中R1與R2完全相同的化合物(IIA)能夠以第三種方法制得，即由式(IIB)化合物制得，在所述式(IIB)化合物中R為(C1-C4)烷基或者取代的或未取代的苯基。在這第三種方法中，化合物(IIB)與分子式R1Li或R1MgX的有機(jī)金屬化合物接觸，其中R1如式(I)所定義，X為鹵素原子。
化合物(IIB)能以外消旋體或手性體形式存在，與式(IIA)化合物相似，所述化合物(IIB)能夠經(jīng)由手性酸或手性相色譜法拆分。
式(IIB)化合物是新的化合物，也構(gòu)成了本發(fā)明的一個(gè)組成部分。
其中R1與R2完全相同的化合物(IIA)也能夠由式(IIB)化合物通過一個(gè)兩步驟方法制備，其中第一步是將所述化合物(IIB)在溶劑存在下與亞硫酰氯反應(yīng)，以獲得其鹵素衍生物式(IIC) 而第二步是將所述化合物(IIC)與一種有機(jī)金屬化合物反應(yīng)，具體地說，是與分子式為R1Li的有機(jī)鋰化合物或分子式為R1MgX的有機(jī)鎂化合物反應(yīng)，以獲得期望的式(IIA)化合物，所述R1Li和R1MgX中的R1如式(I)所定義，X為鹵素原子。
式(IIIA)化合物可通過將式(IVA)膦氧化而制得 其中R1、R2與A如式(I)所定義，所述氧化是通過式(IVA)膦與過氧化氫的甲醇溶液的反應(yīng)或借助本領(lǐng)域熟知的其他能氧化膦的試劑而完成的。
膦(IVA)本身能夠通過相應(yīng)的溴化合物(V)與例如正丁基鋰等有機(jī)鋰化合物反應(yīng)，然后再與膦R1R2PCl在接近-70℃條件下反應(yīng)而制得，其中R1和R2如式(I)所定義。
化合物(IIIA)也可直接由化合物(V)與鎂的四氫呋喃溶液反應(yīng)以形成格氏試劑，然后與膦R1R2P(O)Cl反應(yīng)而制得，其中R1和R2如式(I)所定義。
化合物(IIIA)也可從化合物(V)經(jīng)由化合物(IVA)而得到，其方法是通過化合物(V)與鎂的四氫呋喃溶液反應(yīng)以形成格氏試劑，然后與R1和R2如式(I)所定義的膦R1R2PCl反應(yīng)，再與過氧化氫的甲醇溶液或借助本領(lǐng)域熟知的其他能氧化膦的試劑進(jìn)行氧化反應(yīng)。
式(IIIA)、式(IIIC)與式(IVA)化合物是新的化合物，同樣也構(gòu)成了本發(fā)明的一個(gè)組成部分。
式(IIB)衍生物能夠由衍生物(IIIB)一步制得，其方法是在三氯化鐵或其他合適的氧化劑存在下將衍生物(IIIB)與例如仲丁基鋰等有機(jī)鋰化合物反應(yīng)，所述衍生物(IIIB)中的R如衍生物(IIB)中所定義。
式(IIB)衍生物還能夠由衍生物(IIIB)通過兩步反應(yīng)制得，其方法是將衍生物(IIIB)碘化以得到碘化衍生物(IIID)，然后采用銅使碘化衍生物(IIID)進(jìn)行烏爾曼式反應(yīng)，從而得到衍生物(IIB)式(IIIB)化合物可由化合物(V)與鎂的醚溶液反應(yīng)以形成有機(jī)鎂化合物，后者再與衍生物Cl-P(O)(OR)2反應(yīng)而得到，其中R如(IIB)中所定義。
式(IIIB)化合物也能夠由式(V)化合物在約100-160℃條件下、在衍生物P(OR)3存在下與氯化鎳反應(yīng)制得，所述P(OR)3中的R如(IIB)中所定義。
A為CF2的化合物(IIIB)是新的化合物，其構(gòu)成了本發(fā)明的一個(gè)組成部分。A為亞乙基且R為苯基、甲基或(C3-C4)烷基的化合物(IIIB)是新的化合物，其同樣也構(gòu)成了本發(fā)明一個(gè)組成部分。
本發(fā)明的另一個(gè)特征涉及式(I)化合物作為制備金屬絡(luò)合物中的配體的用途，所述的金屬絡(luò)合物在不對(duì)稱性催化中用作手性催化劑。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及含有至少一個(gè)式(I)配體的手性金屬催化劑，所述式(I)配體為外消旋型或優(yōu)選光學(xué)純型。當(dāng)式(I)配體為外消旋型時(shí)，該金屬絡(luò)合物的手性經(jīng)由另一種手性配體獲得，比如手性二胺類配體。
本發(fā)明的金屬催化劑可用于以下反應(yīng)的不對(duì)稱性催化氫化反應(yīng)、不飽和化合物的硼氫化反應(yīng)、烯烴異構(gòu)化反應(yīng)和烯丙型烷基化反應(yīng)，總之還有C-C鍵的形成反應(yīng)(例如硼酸的1，4-加成反應(yīng))、4-戊烯醛類的不對(duì)稱環(huán)化反應(yīng)(J.Org.Chem.2000，65，5806-16)、烯-炔環(huán)化反應(yīng)(Angew.Chem.，Int.Ed.2001，40(1)，249-53)、烯醇類的烯丙型取代反應(yīng)(Angew.Chem.，Int.Ed.2000，39(19)，3494-7)以及芳香族α-氨基酸類的形成反應(yīng)(Angew.Chem.，Int.Ed.2000，39(22)，4114-6)。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述金屬催化劑被用于C＝O、C＝C以及C＝N雙鍵的氫化反應(yīng)。能被用于此類反應(yīng)的所述催化劑優(yōu)選為銠、釕、鈀、銥、鎳或銅催化劑。
在一個(gè)具體實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(VI)手性金屬催化劑MmLnXpSq(VI)其中-M為選自銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)、鈀(Pd)、鎳(Ni)和銅(Cu)的一種金屬；-L為手性化合物(I)；以及-X、S、m、n、p和q定義如下·若M＝Rh，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Ru，則X＝-OC(O)CH3；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Br；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Cl；S＝N(CH2CH3)3；m＝n＝2；p＝4；q＝1；或 X＝甲代烯丙基；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Cl；S＝吡啶；m＝n＝1；p＝q＝2；或 X＝Cl；S＝手性1，2-二胺；m＝n＝1；p＝q＝2或p＝2，q＝1；·若M＝Ir，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Pd，則X＝Cl；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝π-烯丙基；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Ni，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝1；p＝2；q＝0。
可提到的手性二胺的實(shí)例為(R，R)-與(S，S)-1，2-二苯基亞乙基二胺。
本發(fā)明的一個(gè)具體特征涉及式(VII)金屬催化劑[MrLsZtWu]Yv(VII)其中-M為選自銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)、鈀(Pd)和銅(Cu)的一種金屬；-L為手性化合物(I)；以及-Z、W、r、s、t、u和v定義如下·若M＝Rh，則Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6、OTf或BPh4；r＝s＝t＝v＝1；u＝0；
·若M＝Ru，則Z＝Cl、Br或I；W＝苯或?qū)谆惐?；Y＝Cl、Br或I；r＝s＝t＝u＝v＝1；或 Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝1；t＝u＝0；v＝2；或 Z＝Cl；Y＝NH2(C2H5)2；r＝s＝2；t＝5；u＝0；v＝1；·若M＝Ir，則Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝v＝1；t＝1；u＝0；·若M＝Pd，則Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝v＝1；t＝u＝0；·若M＝Cu，則Y＝PF6或ClO4；r＝s＝v＝1；t＝u＝0。
普遍優(yōu)選銠和釕催化劑，選自下列化合物的銠和釕催化劑是特別優(yōu)選的-式(VI)的化合物其中M＝Ru，而且X＝Br；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Cl；S＝N(CH2CH3)3；m＝n＝1；p＝4；q＝1；或 X＝Cl；S＝吡啶；m＝n＝1；p＝q＝2；以及-式(VII)的化合物其中M＝Rh，而且Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6、OTf或BPh4；r＝s＝t＝v＝1；u＝0。
含有本發(fā)明的式(I)的配體以及一種選自銠、釕、鈀、銥、鎳或銅的金屬的所述催化劑能夠通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的文獻(xiàn)所描述的方法來制備。尤其可參考專利號(hào)EP850945下公開的專利申請(qǐng)。
本發(fā)明的催化劑通常從起始的金屬絡(luò)合物開始制備，該金屬絡(luò)合物的性質(zhì)根據(jù)所選擇的金屬而變化。
在采用銠催化劑的情況下，起始絡(luò)合物為例如下列化合物之一Rh(cod)2OTf；[Rh(cod)Cl]2，其中cod表示1，5-環(huán)辛二烯；Rh(acac)(CO)2，其中acac表示乙酰丙酮化物；或Rh(acac)(C2H4)2。
如RuCl3、Ru(cod)(甲代烯丙基)2、[RuCl2(苯)]2以及[RuCl2(nbd)]x之類的絡(luò)合物可用于制備所述銠催化劑，其中nbd代表降冰片二烯，x為一個(gè)整數(shù)。還可提到的是Ru(acac)3與[RuCl2(cod)]x，其中x為一整數(shù)。
一般地說，本發(fā)明的金屬催化劑是通過混合起始金屬絡(luò)合物、式(I)配體和經(jīng)脫氣的無水有機(jī)溶劑并選擇性地使該反應(yīng)混合物處于15℃到150℃之間的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)10分鐘-5小時(shí)而制得，優(yōu)選反應(yīng)溫度為30-120℃之間。
可用的溶劑為芳香烴類(例如苯、甲苯或二甲苯)、酰胺類(例如甲酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮或六甲基磷酰胺)、醇類(例如乙醇、甲醇、正丙醇或異丙醇)以及其混合物、酮類(例如丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮或環(huán)己酮)、醚類(例如四氫呋喃)以及線性的、支化的或環(huán)化的烷烴(例如戊烷、己烷或甲基環(huán)己烷)。
然后，以常規(guī)技術(shù)(過濾或結(jié)晶)將該催化劑分離，然后將其用于不對(duì)稱反應(yīng)中。然而，該催化劑也能就地制備。當(dāng)使用以這種方法制備的催化劑時(shí)，待催化的反應(yīng)能夠在無需對(duì)催化劑實(shí)施中間分離的條件下進(jìn)行。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及本發(fā)明的金屬催化劑在催化不對(duì)稱性反應(yīng)中的用途，尤其是該類催化劑在對(duì)氫化反應(yīng)和C-C鍵的形成反應(yīng)進(jìn)行催化中的用途。采用該類催化劑的不對(duì)稱性氫化反應(yīng)方法或C-C鍵的不對(duì)稱形成方法也構(gòu)成了本發(fā)明一個(gè)組成部分。這些反應(yīng)是在本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的條件下進(jìn)行的。
例如，當(dāng)進(jìn)行不對(duì)稱性氫化反應(yīng)時(shí)，將不飽和底物溶于含有所述催化劑的溶劑中，置于氫氣壓力下反應(yīng)。反應(yīng)操作條件類似于現(xiàn)有技術(shù)中金屬催化劑的常用條件。例如，使用的氫氣壓力在1-150巴之間，溫度在0℃-150℃之間。底物對(duì)催化劑的摩爾比通常為1/100至1/100,000之間，優(yōu)選為1/100至1/5000。
由本發(fā)明的配體制備的銠絡(luò)合物尤其更適用于烯烴異構(gòu)化反應(yīng)的不對(duì)稱性催化、C＝C雙鍵氫化反應(yīng)的不對(duì)稱性催化以及硼酸的1，4-加成反應(yīng)的不對(duì)稱性催化。
由本發(fā)明的配體制備的釕絡(luò)合物尤其更適用于羰基鍵、C＝C雙鍵以及C＝N雙鍵的氫化反應(yīng)的不對(duì)稱性催化。
在下列的實(shí)施例中，“制備例”表示描述中間體合成的例子，“實(shí)施例”表示描述本發(fā)明的式(I)、式(VI)或式(VII)化合物的合成的例子。這些實(shí)施例意在說明本發(fā)明而決不是用于限制本發(fā)明的范圍。熔點(diǎn)在Koffler工作臺(tái)上測(cè)定，核磁共振光譜的數(shù)值由相對(duì)于TMS計(jì)算得出的化學(xué)位移δ來表征，通過與峰信號(hào)有關(guān)的質(zhì)子數(shù)目與峰信號(hào)的形狀(s代表單峰，d代表二重峰，t代表三重峰，m代表多重峰，dd代表雙二重峰，ddd代表雙(雙二重峰)，q代表四重峰，qd代表雙四重峰，J代表偶合常數(shù))來表征。操作頻率以及所使用溶劑對(duì)于每一化合物均有指出。質(zhì)譜結(jié)果是通過惠普7989A儀器獲得。
使用以下縮寫RT＝室溫，DMSO＝二甲基亞砜，Ph＝苯基，THF＝四氫呋喃，Me＝甲基，Et＝乙基，acac＝乙酰丙酮化物，Tf＝三氟甲磺酸鹽，S-DPED＝(S，S)-二苯基乙二胺。
用于確定化合物的命名原則沿用化學(xué)文摘所推薦的命名法。
制備例16-溴-2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯，化合物V將35g 1，4-苯并二噁烷與200ml無水二甲基甲酰胺置于0℃的氬氣環(huán)境中。然后在其中分批加入54.9g N-溴代丁二酰亞胺。當(dāng)其逐漸的回升至室溫時(shí)，將該反應(yīng)混合物持續(xù)攪拌24小時(shí)。減壓蒸發(fā)除去溶劑后，將所得的白色固體以二氯甲烷洗滌。以50ml飽和硫酸鈉水溶液處理后，再以50ml氯化鈉水溶液洗滌，然后在硫酸鎂上干燥。再減壓蒸發(fā)除去溶劑之后，得到黃色油狀物(定量產(chǎn)率)。
EI質(zhì)譜M+＝2141H NMR(200MHz)CDCl34.25(4H，s)；6.74(1H，d)；6.93(1H，dd)；7.02(1H，d)制備例26-溴-2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯，化合物V化合物V同樣也能夠以下述方法制備將5g 1，4-苯并二噁烷與100ml無水四氫呋喃置于避光的氬氣環(huán)境中。然后加入5.12g 1，3-二溴-5，5-二甲基乙內(nèi)酰脲。將該反應(yīng)混合物在室溫下避光攪拌18小時(shí)。將一半的四氫呋喃蒸發(fā)除去后，加入50ml戊烷。過濾后，重復(fù)該操作三次，然后將溶劑在減壓下蒸發(fā)除去。所得的油性殘留物以環(huán)己烷/乙酸乙酯混合物(8/2，v/v(體積比))為洗脫劑在硅膠柱中通過色譜法提純(產(chǎn)率＝90％)。
制備例3(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯-6-基)二苯基膦，化合物IVA.1將11g化合物V與30ml無水四氫呋喃置于氬氣氛圍中并冷卻至-78℃。滴加25.6ml的2.2M正丁基鋰的二噁烷溶液，然后將反應(yīng)混合物在-78℃攪拌1小時(shí)。然后滴加10.4ml氯化二苯基膦，其間溫度保持在-60℃。然后將反應(yīng)混合物的溫度緩慢升至0℃，在0℃加入20ml飽和氯化銨溶液。然后以20ml飽和氯化鈉溶液洗滌有機(jī)相兩次，再在硫酸鎂上干燥，過濾后將溶劑在減壓下蒸發(fā)除去，以獲得結(jié)晶的橙色油狀物。隨后以熱己烷洗滌該固體，然后濾出(產(chǎn)率＝90％)。
1H NMR(200MHz)CDCl34.26(4H，m)；6.80-6.84(2H，m)；6.85(1H；dJ＝4Hz)；7.32(10H，m)31P NMR(162MHz)CDCl3-4.66ppm制備例4(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯-6-基)二苯基氧化膦，化合物IIIA.1將8ml的30％過氧化氫水溶液滴加到16.3g的化合物IVA.1溶于60ml甲醇形成的懸浮液中，反應(yīng)混合物的溫度保持在低于40℃。攪拌1小時(shí)后，加入14ml的30％亞硫酸鈉水溶液。繼續(xù)攪拌1小時(shí)，再加入9ml的1N鹽酸水溶液。所得溶液在40℃下濃縮，以50ml二氯甲烷萃取出水性殘留物。有機(jī)相在硫酸鎂上干燥，將溶劑在減壓下蒸發(fā)除去以獲得結(jié)晶的黃色油狀物。將所得固體以熱己烷洗滌，然后濾出(定量產(chǎn)率)。
EI質(zhì)譜M+＝3351H NMR(200MHz)CDCl34.26(4H，m)；6.95(1H，ddJ＝11.8Hz，J＝3.1Hz)；7.09-7.18(2H，m)；7.42-7.54(6H，m)；7.61-7.72(4H，m)31P NMR(162MHz)CDCl330.1ppm制備例4之二(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯-6-基)二苯基氧化膦，化合物IIIA.1用約1小時(shí)以上的時(shí)間將100.0g以200ml無水THF稀釋的6-溴-2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯在氮?dú)猸h(huán)境中加入到由12.4g鎂與31ml無水THF形成的懸浮液中，溫度保持在低于60℃。當(dāng)反應(yīng)混合物在60℃恒溫2小時(shí)后，用3小時(shí)以上的時(shí)間在其中加入107.7g氯化二苯基膦，同時(shí)使反應(yīng)介質(zhì)中溫度不超過10℃。當(dāng)在20℃恒溫18小時(shí)后，加入35ml甲醇。攪拌反應(yīng)介質(zhì)1小時(shí)，然后冷卻至0℃。然后加入30ml的35％過氧化氫，反應(yīng)混合物中溫度不超過5℃。當(dāng)在20℃恒溫2小時(shí)后，在減壓下蒸發(fā)除去溶劑，將所得固體物質(zhì)溶于900ml熱乙酸異丙酯中，然后以200ml的1N HCl、150ml的1N碳酸鉀水溶液和150ml水相繼洗滌三次，隨后在硫酸鎂上干燥。在減壓下蒸發(fā)除去500ml溶劑后，將反應(yīng)混合物冷卻至0℃，過濾并以30ml乙酸異丙酯清洗兩次。在20℃下減壓干燥72小時(shí)后，得到113g乳白色固體(產(chǎn)率＝72％)。
制備例5(S)-[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙(二苯基氧化膦)，化合物IIA.1將30g化合物IIIA.1與600ml無水四氫呋喃經(jīng)過脫氣，被置于氬氣環(huán)境中，然后以低溫恒溫器使之冷卻至-100℃。在-100℃下滴加65ml的1.5M的叔丁基鋰的戊烷溶液。用30分鐘以上的時(shí)間使反應(yīng)混合物溫度升至-70℃，然后在該溫度下攪拌3小時(shí)30分。在氬氣流中迅速一次性加入19.8g無水三氯化鐵。然后將反應(yīng)混合物緩慢升至室溫，并攪拌12小時(shí)。將其在60℃下濃縮，并加入50ml的1N氫氧化鈉溶液和500ml的二氯甲烷。所得沉淀物經(jīng)硅藻土濾出，然后以100ml二氯甲烷清洗。有機(jī)相以50ml水和50ml飽和氯化鈉水溶液洗滌，然后在硫酸鎂上干燥。在減壓下蒸發(fā)除去溶劑后，將所得固體溶于150ml氯仿中，隨后將12g的(-)-L-二苯甲酰酒石酸溶于180ml乙酸乙酯形成的溶液加入其中。數(shù)分鐘后出現(xiàn)沉淀。將該沉淀濾出，然后在200ml二氯甲烷中制成懸浮液，再在其中加入100ml的1N氫氧化鉀水溶液。在室溫下攪拌該反應(yīng)混合物30分鐘，隨后將有機(jī)相分離出來，再以50ml水和50ml飽和氯化鈉水溶液洗滌，然后在硫酸鎂上干燥。減壓下蒸發(fā)除去溶劑(產(chǎn)率＝50％)。
1H NMR(200MHz)CDCl33.42(2H，m)；3.69(2H，m)；3.92(2H，m)；4.06(2H，m)；6.65(2H，dd)；6.77(dd)；7.26-7.56(16H，m)；7.68(4H，m)
31P NMR(162MHz)CDCl330.97ppmCI質(zhì)譜MH+＝671熔點(diǎn)＞260℃[α]D20(CHCl3，C＝1)＝-140°化合物IIA.1與L-二苯甲酰酒石酸形成的絡(luò)合物的X射線結(jié)構(gòu)揭示了其為(S)絕對(duì)構(gòu)型。
可采用類似的方法以制備化合物IIA.2(R)-[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙(二苯基氧化膦)[α]D20(CHCl3，C＝1)＝+143°制備例6(2，2-二氟-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯-5-基)二苯基氧化膦，化合物IIIA.2用2小時(shí)以上的時(shí)間將90.1g以168ml無水THF稀釋的5-溴-2，2-二氟-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯在氮?dú)猸h(huán)境中加入到10.2g鎂在25.2ml無水THF中形成的懸浮液中，其間溫度保持在60℃。當(dāng)反應(yīng)混合物在室溫恒溫3小時(shí)后，用2小時(shí)以上的時(shí)間在其中加入90g氯化二苯基膦，并使反應(yīng)混合物中溫度不超過20℃。當(dāng)反應(yīng)混合物在20℃恒溫19小時(shí)后，將其用27ml水和135ml 1N的HCl水解，然后經(jīng)由270ml乙酸乙酯萃取。在傾析與相分離后，有機(jī)相以135ml 1N的HCl、135ml飽和碳酸氫鉀水溶液以及135ml水依次洗滌，然后在硫酸鎂上干燥。減壓下蒸發(fā)除去溶劑，獲得128g褐色粘性油狀物。該油狀物以乙酸乙酯/庚烷混合物(比值范圍50/50-100/0，v/v)作為洗脫劑經(jīng)由二氧化硅過濾提純(褐色油狀物，90g，產(chǎn)率＝66％)。
CI質(zhì)譜MH+＝3591H NMR(300MHz)CDCl37.70-7.41(11H，m)；7.37(1H，dd)；7.16(1H，dd)制備例7(2，2-二氟-4-碘-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯-5-基)二苯基氧化膦，化合物IIIC.1在0℃氮?dú)猸h(huán)境中用40分鐘以上的時(shí)間將96.6ml的2.5M丁基鋰的己烷溶液加入到35.5ml二異丙胺稀釋于150ml無水THF形成的溶液中。在0℃下攪拌15分鐘后，在-78℃氮?dú)猸h(huán)境中用1小時(shí)以上的時(shí)間將該溶液緩慢地加入到82.5g化合物IIIA.2稀釋于600ml無水THF形成的溶液中，然后在-78℃保持?jǐn)嚢?0分鐘。將60.9g碘稀釋于250ml無水THF中形成的溶液在-78℃下用1小時(shí)以上的時(shí)間加入到前述溶液中。然后反應(yīng)混合物緩慢升溫至室溫，隨后攪拌20小時(shí)。然后再冷卻至0℃，過濾，將所得固體以20ml THF清洗三次。在40℃下減壓干燥5小時(shí)后，得到97.6g乳白色固體(產(chǎn)率＝87.5％)。
EI質(zhì)譜M+＝4841H NMR(250MHz)CDCl37.73-7.48(10H，m)；7.04-6.96(2H，m)制備例8(R，S)-[4，4’-雙(2，2-二氟-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯)-5，5’-二基]雙(二苯基氧化膦)，外消旋化合物IIA.3將30g化合物IIIC.1、11.8g銅粉以及150mlDMF在130℃下加熱4小時(shí)。隨后反應(yīng)混合物冷卻至室溫，將其過濾，然后濃縮。隨后將所得褐色油狀物以300ml二氯甲烷稀釋，然后以100ml飽和氯化銨水溶液和100ml水依次洗滌，再在硫酸鎂上干燥。所得的黃色固體在0℃下從250ml甲醇中重結(jié)晶，然后減壓干燥獲得15.2g白色固體(產(chǎn)率＝68.7％)。
CI質(zhì)譜M+＝7151H NMR(300MHz)CDCl37.66-7.25(20H，m)；7.03-7.00(4H，m)然后在市售商標(biāo)名為ChiroseC3的手性相柱上通過色譜法拆分化合物IIA.3，以獲得光學(xué)純的(S)和(R)對(duì)映異構(gòu)體。
制備例9二苯基(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯-6-基)膦酸酯(化合物IIIB.1)將602mg(25.6mM)活性鎂與1ml無水四氫呋喃(THF)在氬氣環(huán)境中裝入一個(gè)三頸圓底燒瓶中。加入兩滴1，3-二溴丙烷，然后加入5g(23.3mM)化合物V溶于10ml THF形成的溶液，其間溫度保持在0℃。在室溫下攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)，然后在溶劑的回流溫度下攪拌1小時(shí)。將所形成的鎂化合物緩慢地加入到預(yù)先冷卻至-5℃的由4.84ml(23.25mM)二苯基次膦酰氯溶于5ml THF而形成的溶液中。室溫下將該溶液攪拌過夜，然后減壓濃縮。殘留物由20ml乙酸乙酯提取，再與10ml當(dāng)量鹽酸溶液一起攪拌30分鐘。水相以乙酸乙酯萃取，合并的有機(jī)相以水洗滌，在硫酸鎂上干燥，然后減壓濃縮。所得的油狀物以環(huán)己烷/乙酸乙酯混合物(7/3，v/v)為洗脫劑經(jīng)由硅膠色譜法提純，從而獲得5g略帶粉紅色、白色固體狀的目標(biāo)產(chǎn)物(產(chǎn)率＝59％)。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ＝4.25-4.32(m，4H)；6.95(dd，J＝5.1，8.1Hz，1H)；7.10-7.35(m，10H)；7.39-7.43(m，1H)；7.47(ddd，1H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝64.1；64.5；117.7(d，J＝18.5Hz)；120.5(d，J＝4.5Hz)；121.6(d，J＝12.7Hz)；124.9；125.9(d，J＝10.6Hz)；129.6；143.5(d，J＝22.2Hz)；147.9；150.5(d，J＝7.4Hz)31P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝13.11質(zhì)譜(EI)M+＝368制備例10二乙基(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯-6-基)膦酸酯(化合物IIIB.2)將20g(92.8mM)根據(jù)制備例1獲得的化合物和1.2g(9.28mM)氯化鎳置于一配備有蒸餾裝置的圓底燒瓶中。攪拌混合物，升溫至160℃，然后滴加18.8ml(111.4mM)亞磷酸三乙酯。滴加結(jié)束后將反應(yīng)混合物在160℃攪拌1小時(shí)，同時(shí)通過蒸餾收集反應(yīng)形成的溴乙烷。然后將反應(yīng)介質(zhì)冷卻，加入50ml乙醚和50ml乙酸乙酯。過濾所得懸浮液，將濾出液減壓濃縮。隨后殘留物以乙酸乙酯作為洗脫劑經(jīng)由硅膠色譜法提純，從而獲得25g無色油狀的目標(biāo)產(chǎn)物(定量產(chǎn)率)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝1.24(t，J＝7.0Hz，6H)；4.01(qd，J＝7.0，9.9Hz，4H)；4.20-4.23(m，4H)；6.86(dd，J＝8.1，4.6Hz，1H)；7.19-7.22(m，2H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝16.1；61.8；64.0；64.4；117.5(d，J＝17.5Hz)；120.9(d，J＝12.0Hz)；125.3(d，J＝10.0Hz)；125.5；143.4(d，J＝20.8Hz)；147.231P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝20.20質(zhì)譜(EI)M+＝272
制備例11四苯基[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]二膦酸酯(化合物IIB.1)制備0.675ml(3.97mM)的四甲基哌啶溶于5ml THF形成的溶液，然后將其冷卻至-78℃，并在其中加入1.32ml(3.24mM)2.4M的正丁基鋰的己烷溶液。在-15℃攪拌該溶液30分鐘，再將該溶液加入到冷卻至-78℃的1g(2.27mM)化合物IIIB.1溶于5mlTHF而形成的溶液中。將該混合物在-78℃下攪拌1小時(shí)，然后加入570mg(3.5mM)無水三氯化鐵。室溫下攪拌該混合物過夜，然后減壓濃縮。殘留物用30ml二氯甲烷提取，然后在15ml的1N氫氧化鈉溶液存在下攪拌30分鐘。將混合物過濾，分離出有機(jī)相，以15ml水、15ml的1N鹽酸溶液、10ml水和10ml飽和氯化鈉溶液依次洗滌。然后將該有機(jī)相在硫酸鎂上干燥，然后減壓濃縮。殘留物以環(huán)己烷/乙酸乙酯混合物(1/1，v/v)作為洗脫劑經(jīng)由硅膠色譜法提純，從而獲得200mg淡黃色固體狀的目標(biāo)產(chǎn)物(產(chǎn)率＝20％)。
1H NMR(200MHz，CDCl3)δ＝3.80-3.90(m，2H)；3.95-4.01(m，4H)；4.14-4.30(m，2H)；6.88(dd，J＝8.2，17.7Hz，8H)；7.00-7.22(m，14H)；7.72(dd，J＝14.5，8.4Hz，2H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝63.8；64.2；116.8(d，J＝18.5Hz)；120.8；124.5；126.9(d，J＝9.8Hz)；129.2；142.3(d，J＝22.1Hz)；147.6；150.5(d，J＝8.1Hz)31P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝11.68質(zhì)譜(CI)(M+H)+＝735制備例12四乙基[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]二膦酸酯(化合物IIB.2)制備由6.72ml(44.4mM)的TMEDA(四甲基乙二胺)與5g(18.5mM)化合物IIIB.2溶于50ml THF而形成的溶液，在-60℃下在其中加入20.2ml(22.2mM)1.1M仲丁基鋰的己烷溶液。在-60℃下攪拌該溶液2小時(shí)，然后在-60℃下在其中迅速一次性加入3.91g(24mM)無水三氯化鐵。在室溫下攪拌該混合物過夜。然后減壓濃縮，以100ml二氯甲烷和30ml 1N氫氧化鈉溶液提取，攪拌該懸浮液30分鐘。過濾后，以水洗滌有機(jī)相，然后以30ml的1N鹽酸溶液、30ml水和30ml飽和氯化鈉溶液依次洗滌，再在硫酸鎂上干燥，過濾后減壓濃縮。將固體殘留物結(jié)晶(乙酸乙酯/己烷，1∶1)以獲得1.6g白色固體狀的目標(biāo)化合物(產(chǎn)率＝32％)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝1.13(q，J＝7.0Hz，12H)；3.69-3.80(m，2H)；3.85-3.92(m，6H)；4.14-4.17(m，4H)；4.22-4.24(m，4H)；6.90(dd，J＝4.0，8.3Hz，2H)；7.41(dd，J＝13.8，8.5Hz，2H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝16.1；61.2(d，J＝8.0Hz)；63.9；64.2；116.2(d，J＝17.3Hz)；125.2；125.9(d，J＝9.1Hz)；128.8(d，J＝12.1Hz)；141.8(d，J＝20.8Hz)；146.531P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝19.13質(zhì)譜(EI)M+＝542制備例13[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]二膦酰四氯(化合物IIC)將2g(3.69mM)化合物IIB.2、16ml亞硫酰氯以及0.4ml二甲基甲酰胺在氬氣氛中引入配備有冷凝器的圓底燒瓶中，并回流(80-90℃)4.5小時(shí)。溶液變成亮黃色。減壓濃縮該混合物，干燥以制得一種暗橙色固體(針狀)，在下一步驟中直接使用前，將該產(chǎn)物在氬氣氛下保存于冰箱里。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝4.17-4.36(m，8H)；7.06(dd，J＝8.7，5.8Hz，2H)；7.54(dd，J＝20.0，8.7Hz，2H)31P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝34.74制備例14[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙[二(4-甲基苯基)氧化膦]，化合物IIA.4將19.9ml(36.9mM)1.85M的正丁基鋰的己烷溶液于-78℃下加入到由6.3g(36.9mM)的4-溴代甲苯溶于50ml THF而形成之溶液中。出現(xiàn)白色懸浮液。將該溶液在-78℃下攪拌1小時(shí)，然后加入到由1.86g(3.69mM)化合物IIC溶于10ml THF而形成之溶液中。溶液變成暗褐色。隨后將該混合物升溫至室溫，然后在50℃攪拌1小時(shí)。加入20ml飽和氯化銨溶液，然后先以水再以飽和氯化鈉溶液洗滌有機(jī)相，再在硫酸鎂上干燥，然后減壓濃縮。殘留物以乙酸乙酯/甲醇混合物(9/1，v/v)作為洗脫劑經(jīng)由硅膠色譜法提純，從而獲得1.32g米黃色固體狀的目標(biāo)產(chǎn)物(兩步驟產(chǎn)率＝50％)。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝2.30(s，6H)；2.38(s，6H)；3.57(ddd，J＝2.3，7.2，11.4Hz，2H)；3.75(ddd，J＝2.4，4.3，11.6Hz，2H)；3.97(ddd，J＝2.3，4.2，11.2Hz，2H)；4.09(ddd，J＝2.6，7.2，11.1Hz，2H)；6.65(dd，J＝8.5，13.2Hz，2H)；6.74(dd，J＝3.0，8.4Hz，2H)；7.04(dd，J＝2.4，8.0Hz，4H)；7.20(dd，J＝2.1，8.0Hz，4H)；7.32(dd，J＝8.0，11.8Hz，4H)；7.53(dd，J＝8.0，11.4Hz，4H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝21.4；63.4；64.0；115.8；126.5(d，J＝13.3Hz)；128.4(d，J＝12.3Hz)；132.1(d，J＝10.4Hz)；132.4；132.9；135.8；140.9；142.5；145.731P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝30.95質(zhì)譜(CI)(M+H)+＝727制備例15[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙[二(3，5-二甲基苯基)氧化膦]，化合物IIA.5通過與制備例13相類似的程序以5-溴-間二甲苯為起始原料制得該化合物。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝2.12(s，12H)；2.31(s，12H)；3.63-3.66(m，2H)；3.75-3.79(m，2H)；4.00-4.04(m，2H)；4.08-4.13(m，2H)；6.72-6.75(m，4H)；6.96(s，2H)；7.11(d，J＝12.7Hz，6H)；7.29(d，J＝12.0Hz，4H)13C NMR(50MHz，CDCl3)δ＝21.0；21.3；63.4；63.9；115.9(d，J＝15.4Hz)；126.6(d，J＝12.9Hz)；129.8；132.5；134.1；136.1；137.1；141.0(d，J＝14.9Hz)；145.531P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝31.78質(zhì)譜(CI)(M+H)+＝783
實(shí)施例1(S)-[5，5’-雙(2，3--二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙(二苯基膦)，化合物I.1在氬氣環(huán)境下將2.12ml三丁基胺以及780μl三氯硅烷先后加入到500mg化合物IIA.1以及5ml經(jīng)脫氣蒸餾的二甲苯中。將反應(yīng)混合物在140℃加熱12小時(shí)。當(dāng)其降至室溫時(shí)，在其中加入5ml 4N氫氧化鈉水溶液。然后在室溫下攪拌該反應(yīng)混合物30分鐘，在其中加入15ml二氯甲烷。以5ml蒸餾水以及5ml飽和氯化鈉水溶液先后洗滌有機(jī)相，隨后減壓濃縮。其后加入10ml甲醇，在氬氣環(huán)境下濾出所得白色沉淀物，然后以10ml甲醇洗滌，減壓干燥4小時(shí)(產(chǎn)率＝91％)。
D20(苯，C＝0.1)＝-44°下列化合物可用同樣方法制備(R)-[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙(二苯基膦)，化合物I.21H NMR(200MHz，CDCl3)3.35(2H，m)；3.83(4H，m)；4.13(2H，m)；6.62(2H，dd，J＝8Hz，J＝3Hz)；6.85(2H，dJ＝8Hz)；7.09(4H，m)；7.23(8H，m)；7.31(8H，m)31P NMR(162MHz，CDCl3)-14.3ppm[α]D20(苯，C＝0.1)＝+44°(R)-[4，4’-雙(2，2-二氟-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯)-5，5’-二基]雙(二苯基膦)，化合物I.3[α]D20(甲醇，C＝0.5)＝+48°(S)-[4，4’-雙(2，2-二氟-1，3-苯并間二氧雜環(huán)戊烯)-5，5’-二基]雙(二苯基膦)，化合物I.4[α]D20(甲醇，C＝0.5)＝-49°[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙[二(4-甲基苯基)膦]，化合物I.51H NMR(200MHz，CDCl3)δ＝2.29(s，6H)；2.33(s，6H)；3.32-3.44(m，2H)；3.74-3.94(m，4H)；4.03-4.18(m，2H)；6.62(m，2H)；6.82(d，J＝8.4Hz，2H)；6.87-7.23(m，16H)[5，5’-雙(2，3-二氫-1，4-苯并二氧雜苯)-6，6’-二基]雙[二(3，5-二甲基苯基)膦]，化合物I.61H NMR(400MHz，CDCl3)δ＝2.12(s，12H)；2.25(s，12H)；3.47(ddd，J＝2.3，4.3，12.0Hz，2H)；3.83(ddd，J＝2.1，6.9，11.6Hz，2H)；3.95(ddd，J＝2.2，4.5，11.4Hz，2H)；4.14(ddd，J＝2.3，7.2，11.2Hz，2H)；6.63-6.67(m，6H)；6.80(m，4H)；6.90(d，J＝8.1Hz，6H)31P NMR(162MHz，CDCl3)δ＝-14.52實(shí)施例2化合物VII.1絡(luò)合物[Ru2Cl5L2]-[(C2H5)NH2]+，其中L＝化合物I.1將由50mg雙(苯二氯化釕)、128mg化合物I.1以及21.6mg二乙胺鹽酸鹽溶于10ml四氫呋喃而形成的溶液回流16小時(shí)。然后減壓蒸發(fā)除去溶劑。將所得固體減壓干燥。
31P NMR(162MHz)CDCl351.1(d)；54.4(d)J＝38Hz實(shí)施例3化合物VI.1絡(luò)合物[LRuCl2(吡啶)2]，其中L＝化合物I.2將42.2mg的(降冰片二烯)RuCl2(吡啶)2、63.9mg化合物I.2以及15ml經(jīng)脫氣的無水CH2Cl2加入，反應(yīng)混合物在室溫下氬氣環(huán)境中攪拌12小時(shí)。減壓濃縮和干燥該溶液，以獲得96mg橙黃色固體。
31P NMR(162MHz)CDCl340.9ppm實(shí)施例4化合物VI.2絡(luò)合物[LRuCl2S-DPED]，其中L＝化合物I.2將34mg實(shí)施例3中所得的[LRuCl2(吡啶)2]、7.4mg(S，S)-二苯基乙二胺以及5ml經(jīng)脫氣的無水CH2Cl2在室溫下氬氣環(huán)境中攪拌2小時(shí)。減壓濃縮和干燥該溶液，以獲得96mg橙黃色固體。
31P NMR(162MHz)CDCl348.1ppm實(shí)施例5化合物VII.2絡(luò)合物[LRhcod]+BF4-，其中L＝化合物I.2將50mg[Rhcod]+BF4-和58.6mg化合物I.2置于一舒?zhèn)惪?Schlenk)試管中。通過三次連續(xù)的真空/氬氣換氣將該體系置于氬氣環(huán)境中。然后在其中加入10ml THF，攪拌反應(yīng)混合物30分鐘。將溶劑蒸發(fā)除去之后，所得殘留物在真空下干燥，獲得110mg黃色粉末。
實(shí)施例6不對(duì)稱性氫化反應(yīng)通用方法a)采用就地制備的式[LRuBr2]手性釕催化劑，其中L＝化合物(I)將2.2當(dāng)量的0.16N-0.19N氫溴酸的甲醇溶液在氬氣環(huán)境中滴加到由3.2mg(1，5-環(huán)辛二烯)二甲基烯丙基釕和1.1當(dāng)量的化合物(I)溶于1ml丙酮而形成的溶液中。在室溫下攪拌30分鐘后，將溶劑減壓蒸發(fā)除去。
然后將需氫化的底物(1mmol)溶于2ml氫化溶劑(醇或鹵化型的，例如二氯甲烷)中，然后在所需氫化壓力和所需氫化溫度并存在所述催化劑的條件下將該底物溶液置于一高壓反應(yīng)釜中。
b)采用三氯化釕將需氫化的底物(1mmol)溶于2ml氫化溶劑中，然后將其加入到2.1mg三氯化釕和1.1當(dāng)量的化合物(I)中。在一高壓反應(yīng)釜中，在所需的壓力和溫度下及必要的時(shí)間內(nèi)完成所述氫化反應(yīng)。
c)采用實(shí)施例2所描述的絡(luò)合物將需氫化的底物(1mmol)溶于2ml氫化溶劑中，然后將其加入到3.6mg絡(luò)合物中。在一高壓反應(yīng)釜中，在所需的壓力和溫度下及必要的時(shí)間內(nèi)完成所述氫化反應(yīng)。
本發(fā)明的用于立體選擇性氫化反應(yīng)的催化劑可用于進(jìn)行如下類型的還原反應(yīng) [Ru]＝[LRuBr2]，其中L＝化合物I.2
＝[Ru2Cl5L2]-[(C2H5)2NH2]+，其中L＝化合物I.1(化合物VII.1)


*其中L＝化合物I.2S/C代表底物/催化劑重量比下表1以實(shí)施例的形式顯示了不同底物的氫化反應(yīng)所得的對(duì)映體過量百分?jǐn)?shù)(ee)，所采用的反應(yīng)條件未經(jīng)優(yōu)化([Ru]一欄中的字母指的是制備該催化劑的方法)。
表1
表1(續(xù))

實(shí)施例7不對(duì)稱性1，4-加成反應(yīng)在氬氣環(huán)境下將1ml二噁烷、0.1ml蒸餾水以及0.4mmol環(huán)己酮加入到3.1mg Rh(acac)(C2H4)2、0.012mmol化合物I.1以及2mmol苯基硼酸中。在100℃下加熱該反應(yīng)混合物5小時(shí)。當(dāng)其降至室溫后，減壓蒸餾除去溶劑。所得的殘留物溶于20ml乙酸乙酯中，然后以5ml飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌，再在硫酸鈉上干燥。然后減壓蒸餾除去溶劑。所得產(chǎn)品在硅石上過濾以分離(S)-3-苯基環(huán)己酮，該產(chǎn)物以下列1H NMR譜表征。
1H NMR(200MHz)CDCl31.84(2H，m)；2.16(2H，m)；2.46(4H，m)；3.0(1H，m)；7.21-7.45(5H，m)對(duì)映體過量96％ee(由Lipodex A手性GPC測(cè)定)實(shí)施例8在相同的反應(yīng)操作條件(溫度、壓力和溶劑)下分別將本發(fā)明的釕絡(luò)合物和Ru-Binap型絡(luò)合物用于各種底物的氫化反應(yīng)，下表2對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行了比較。
表2還比較了表1中由本發(fā)明的絡(luò)合物得到的結(jié)果與所述絡(luò)合物中由BINAP配體替代所述配體(I)而形成的相應(yīng)絡(luò)合物得到的結(jié)果。
表2
表2(續(xù))
權(quán)利要求
1.光學(xué)純型或外消旋型的式(I)化合物 其中-R1與R2各自獨(dú)立地是-(C5-C7)環(huán)烷基；選擇地具有以下一個(gè)或一個(gè)以上的取代基的苯基(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基或雙(C1-C4)烷基氨基；或者是具有鹵素原子作為取代基的苯基，或-5元雜芳基；而且-A為亞乙基或CF2基團(tuán)。
2.如權(quán)利要求1所述的式(I)化合物，其特征在于R1與R2是相同的。
3.如權(quán)利要求2所述的式(I)化合物，其特征在于R1與R2是苯基。
4.用于制備權(quán)利要求1中式(I)化合物的式(IIA)中間體 其中R1、R2與A如權(quán)利要求1中式(I)所定義。
5.用于制備權(quán)利要求1中式(I)化合物的式(IIB)中間體 其中A如式(I)所定義，R為(C1-C4)烷基或選擇性地具有取代基的苯基。
6.用于制備權(quán)利要求1中式(I)化合物的式(IIIA)中間體 其中R1、R2與A如權(quán)利要求1中式(I)所定義。
7.用于制備權(quán)利要求1中式(I)化合物的式(IIIC)中間體 其中R1、R2與A如權(quán)利要求1中式(I)所定義。
8.用于制備權(quán)利要求1中式(I)化合物的式(IVA)中間體 其中R1、R2與A如權(quán)利要求1中式(I)所定義。
9.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的式(I)化合物在制備金屬絡(luò)合物時(shí)作為配體的用途，所述金屬絡(luò)合物在不對(duì)稱性催化中用作手性催化劑。
10.手性的金屬催化劑，其特征在于它含有至少一個(gè)如下所述的配體所述配體選自如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的式(I)化合物。
11.如權(quán)利要求10所述的手性的金屬催化劑，其特征在于所述選自如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的式(I)化合物的配體是光學(xué)純型的。
12.如權(quán)利要求10或11所述的手性的金屬催化劑，其特征在于所述金屬選自銠、釕、銥、鈀、銅或鎳。
13.如權(quán)利要求12所述的手性的金屬催化劑，該手性的金屬催化劑由式(VI)表示MmLnXpSq(VI)，其中-M為選自銠、釕、銥、鈀、鎳和銅的一種金屬；-L為如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的式(I)化合物；而且-X、S、m、n、p和q定義如下·若M＝Rh，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Ru，則X＝-OC(O)CH3；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Br；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Cl；S＝N(CH2CH3)3；m＝n＝2 p＝4；q＝1；或 X＝甲代烯丙基；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝Cl；S＝吡啶；m＝n＝1；p＝q＝2；或 X＝Cl；S＝手性1，2-二胺；m＝n＝1；p＝q＝2或p＝2，q＝1；·若M＝Ir，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Pd，則X＝Cl；m＝n＝1；p＝2；q＝0；或 X＝π-烯丙基；m＝n＝p＝2；q＝0；·若M＝Ni，則X＝Cl、Br或I；m＝n＝1；p＝2；q＝0。
14.如權(quán)利要求12所述的手性的金屬催化劑，該手性的金屬催化劑由式(VII)表示[MrLsZtWu]Yv(VII)，其中-M為選自銠、釕、銥、鈀和銅的一種金屬；-L為如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的式(I)化合物；而且-Z、W、r、s、t、u和v定義如下·若M＝Rh，則Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6、OTf或BPh4；r＝s＝t＝v＝1；u＝0；·若M＝Ru，則Z＝Cl、Br或I；W＝苯或?qū)谆惐?；Y＝Cl、Br或I；r＝s＝t＝u＝v＝1；或 Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝1；t＝u＝0；v＝2；或 Z＝Cl；Y＝NH2(C2H5)2；r＝s＝2；t＝5；u＝0；v＝1；·若M＝Ir，則Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝v＝1；t＝1；u＝0；·若M＝Pd，則Y＝BF4、ClO4、PF6或BPh4；r＝s＝v＝1；t＝u＝0；·若M＝Cu，則Y＝PF6或ClO4；r＝s＝v＝1；t＝u＝0。
15.如權(quán)利要求13所述的式(VI)催化劑，其特征在于其中M＝Ru以及·X＝Br；m＝n＝1；p＝2；q＝0；·或X＝Cl；S＝N(CH2CH3)3；m＝n＝1；p＝4；q＝1；·或X＝Cl；S＝吡啶；m＝n＝1；p＝q＝2。
16.如權(quán)利要求14所述的式(VII)催化劑，其特征在于其中M＝Rh并且Z＝1，5-環(huán)辛二烯或降冰片二烯；Y＝BF4、ClO4、PF6、OTf或BPh4；r＝s＝t＝v＝1；u＝0。
17.催化氫化反應(yīng)方法，其特征在于所述方法使用了如權(quán)利要求10-16任一項(xiàng)所述的催化劑。
18.如權(quán)利要求10-16任一項(xiàng)所述的金屬催化劑在催化不對(duì)稱性反應(yīng)中的用途，尤其是所述催化劑在對(duì)氫化反應(yīng)和C-C鍵的形成反應(yīng)進(jìn)行催化中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及外消旋型或光學(xué)純型的式(I)新型二膦衍生物，其中R
文檔編號(hào)B01J31/24GK1558908SQ02818813
公開日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2002年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者塞巴斯蒂安·杜普拉特·德·波勒, 尼古拉斯·尚皮翁, 維爾日尼·維達(dá)爾, 吉恩－皮埃爾·基奈特, 菲利普·德利斯, 德利斯, ぐ６ せ 翁, 塞巴斯蒂安 杜普拉特 德 波勒, 尼 維達(dá)爾, 斯 尚皮翁 申請(qǐng)人:Synkem公司