不对称取代的磷杂环戊烷催化剂的制作方法

文档序号:5021031阅读:272来源:国知局

专利名称::不对称取代的磷杂环戊烷催化剂的制作方法
技术领域
:本发明涉及新的双磷杂环戊烷配体和磷杂环戊烷型催化剂。特别地,本发明涉及通式(I)的配体。对映体富集的手性配体被用于不对称合成和不对称催化中。这里,重要的是,针对特定的催化问题优化调节配体的电子和立体化学性质。这类化合物成功的一个重要方面是由于这些配体体系而围绕金属中心产生特定的不对称环境。为了将这种环境用于手性的有效转移,有利的是控制作为不对称诱导的固有限制的配体体系的灵活性。在含磷配体的物质类别中,环状的膦,特别是磷杂环戊烷,已经获得了特别重要的地位。例如,双齿手性磷杂环戊垸是在不对称催化中使用的DuPhos和BPE配体(Cobley,ChristopherJ.;Johnson,NicholasB.;Lennon,IanC;McCague,Raymond;Ramsden,JamesA.;Zanotti-Gerosa,Antonio.TheapplicationofDuPHOSrhodium(I)catalystsforcommercialscaleasymmetrichydrogenation.AsymmetricCatalysisonIndustrialScale(2004),269-282)。然而,在理想情况下,可以得到各种可修饰的手性配体基本骨架,可以在广泛的范围内改变其空间和电子性质。
背景技术
:WO03/084971提出了配体和催化剂体系,使用该体系特别是在氢化中获得了极为有利的结果。特别地,源于马来酸酐和环状马来酰亚胺的催化剂类,在作为手性配体的性质方面,显然在所用的络合物的中心原子周围产生良好的环境,这些络合物比之前用于一些氢化的最佳氢化催化剂更好。例如Pringle等人和在欧洲专利申请EP1124833、EP1243591、EP1318155和EP1318156中提出了不对称取代的双磷杂环戊烷配体和催化剂。这些基本上源于已知的DuPhos配体(DaltonTransactions2004,12,1901-5)或具有柔性的-(CH2)-单元作为桥。然而,还已知的是,一种催化剂不能对所有催化问题同样有效。相反,情况是某些催化剂可有效地用于所选的催化过程,而不适用于其他目的。因此,还重要的是,提供能够处理最多数催化问题的多种催化剂结构。
发明内容因此,本发明的目的是提供可成功地用于对映选择性催化的配体结构。所述配体应可以以简单方式从易于得到的前体化合物制备,在工业应用中是稳定的,并且从经济和生态学角度来看,优于己知的现有技术催化剂。该目的根据权利要求书实现。权利要求1~3涉及配体体系。权利要求4和5涉及本发明的络合物。权利要求6涉及用于制备本发明的配体的优选实施方案,权利要求7~15包括所述催化剂在不对称合成中的用途。通过提供具有以下通式(I)结构的配体体系其中*代表立构中心,R3和R4每一个独立地选自(C,-C8)-烷基、(C,-C8)-烷氧基、HO-(d-Q)-烷基、(CVQ)-垸氧基烷基、(C6-Qs)-芳基、(C7-C!9)-芳烷基、(Q-d8)-杂芳基、(CVd9)-杂芳垸基、(CrC8)-垸基-(C6-C,8)-芳基、(C广C8)隱垸基-(C3-d8)-杂芳基、(C3-Cs)-环烷基、(C广C8)-烷基-(C3-C8)-环垸基、(C3-C8)-环烷基-(d-C8)-烷基,R7和rs每一个独立地是h、r3,或R和R〒和/或W和118和/或118和R"通过(C3-C5)-亚烷基桥彼此连接,R'和R2每一个独立地是(d-C8)-垸基、(C6-ds)-芳基、(C7-C19)-芳烷基、(c3-ds)-杂芳基、(CrC,9)-杂芳烷基、(d-C8)-垸基-(C6-d8)-芳基、(C广C8)-烷基-(C3-C8)-杂芳基、(C3-Q)-环垸基、(C广Q)-烷基-(C3-C8)-环烷基、(C3-Q)-环烷基-(CrC8)-烷基、(d-C8)-烷基-0、(C6-C,8)-芳基-0、(CVd9)-芳烷基-0、(C3-Cs)-环烷基-0、(C,-C8)-垸基-NH、(C6-ds)-芳基-NH、(C7-C,9)-芳烷基-NH、((:3-(28)-环烷基-朋、((d-C8)-垸基)2N、((CVd8)-芳基)2N、((C7-C,9)-芳烷基)2N、((C3-C8)-环烷基)2N,A是C2桥,其中两个碳原子具有spZ杂化并形成任选具有杂原子的3-、4-、5-、6-、7-或8-元环体系的一部分,并且其中当A是1,2-桥连的苯环时,所述环体系被选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、CJ^+,中的至少一个吸电子基所取代,针对所述目的的方案以极简单但有利的方式实现。所述配体体系可以简单的方式用于不对称合成并提供良好到极好的结果,例如用于各种有机衍生物例如P-乙酰氨基肉桂酸酯的不对称氢化。有利的是,本发明的配体体系的部分体系A在一侧被以下磷杂环戊烷亚结构取代,其中在这种情况下n可以为1、2或3的值,R对于桥连分子部分A,本领域技术人员基本上可以使用适于本发明目的的任何基团,只要其具有C2桥,其中两个碳原子具有sp2杂化,并且其中该基团形成3-,4-,5-,6-,7-或8-元环体系的一部分。因此,上述限制适用于作为A基团的1,2-桥连苯环。上述环体系可以任选地具有一个或多个杂原子。有用的杂原子特别是氧、硫或氮原子。在上述s^杂化之上,它们可以具有进一步的不饱和度,并可以是芳香性的。它们可以被基团,特别是选自(C厂C8)-烷基、(cvc8)-垸氧基、HO-(d-Cs)-垸基、(C2-Cs)-烷氧基垸基、(CVd8)-芳基、(CVQ9)-芳垸基、(C3-C,8)-杂芳基、(C4-C!9)-杂芳垸基、(C广C8)-垸基-(C6-ds)-芳基、(CrC8)-烷基-(C3-d8)-杂芳基、(C3-Cs)-环烷基、(C「C8)-垸基-(C3-C8)-环烷基、(C3-Q)-环烷基-(C广C8)-烷基中的基团进一步单取代或多取代。该环体系还可以具有一个或多个对该环体系施加负诱导作用的取代基。负诱导作用使得通过CJ-键从环体系吸引的电子密度并因此使得部分环体系A的电子密度降低。这对于与部分体系A键合的磷原子的碱度有重要影响。具有负诱导作用的取代基特别是从单独或一起比碳原子具有更大电负性的原子或原子组形成,并因而是吸电子基。有利的是它们是选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、CnF2n+1的那些。因此,有利的部分环体系A根据以下类型的环体系形成在该环体系中,n和m每一个独立地是O或1,Y1、Y2、Y^口V每一个独立地选自NH,NR,O,S,CH2,C=0,C=S,ONH,c=nr,s=o,p=o,和/或y'和y2或y2和y3或y3和y4可以任选是单不饱和的或多不饱和的(C3-C5)-亚垸基桥,其中R"是(d-Cs)-烷基,(CVd8)-芳基,((Vd9)-芳烷基,(CrCs)-烷基-(C6-d8)-芳基,(C3-Q)-环烷基,(c广C8)-烷基-(C3-C8)-环烷基,(<:3-(:8)-环烷基-((:1-(:8)-垸基,吸电子基选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、CnF2n+1,并且虚线指可能的其他双键。在本发明的环体系是1,2-桥连的苯环的情况下,参考上述的限制。R定义如下。还有利的是,具有用选自以下的环体系代替A的本发明的配体体系其中Q是0、NH、NH-NH、NR-NR、NOR、NR、S、CHz或C=C(R)2,R是H、(C广C8)-垸基、(CVd8)-芳基、((Vd9)-芳烷基、(d-C8)-垸基-(C6-d8)-芳基、(C3-Cs)-环垸基、(C广C8)-烷基-(C3-Cs)-环烷基、(C3-C8)-环烷基-(d-C8)-烷基,R'是R或R"',和R"'是选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、CnF2n+1的一个或多个吸电子基,其中R'和R"'可以每一个在该环体系中独立地存在一次或多次,最多8次。在通式(1)中所示并用*标示的碳原子代表立构中心,其赋予相关分子手性。然而,还可以在用*标示的碳原子之外,磷杂环戊烷环中的所有碳原子形成本发明配体体系中的立构中心。特别适合的化合物是以最大对映体富集形式存在的通式(I)的化合物。这些特别适于在催化过程中向底物转移手性诱导,从而能够在产物中产生高对映体富集。特别有利的化合物是对映体富集>90%,更优选91%,92%,93%,94%,最优选^95%的通式(1)的化合物。极优选地,通式(I)的化合物可以具有对映体富集>98%。本发明还提供络合物,其含有式(I)的本发明的配体和至少一种过渡金属。适合的特别是通式(V)的络合物,含有本发明的式(V)的配体[MxPyLzSq]Ar(V)其中,在通式(V)中,M是过渡金属中心,L是相同或不同的酉己位有机或无机配体,P是本发明的式(I)的双齿有机磷配体,S代表配位溶剂分子,A代表非配位阴离子的等效物,其中x和y是大于或等于1的整数,z,q和r是大于或等于O的整数。由于金属中心上的配位中心,y+z+q之和具有上限,但并不是所有配位位置均需占据。优选的是八面体、假八面体、四面体、假四面体、正方形平面配位球形的络合物,其还可以在特定过渡金属中心周围扭曲。这种络合物中的y+z+q之和小于或等于6。本发明的络合物含有至少一种过渡金属原子或离子,特别是钯、铂、铑、钌、锇、铱、钴、镍或铜,可以是任何催化相关的氧化态。优选的是具有少于四个金属中心的络合物,特别优选的是具有一个或两个金属中心的络合物。金属中心可以被各种金属原子和减离子占据。所述络合物的优选配体L是卤化物,特别是C1、Br和I、二烯,特别是环辛二烯、降冰片二烯、烯烃,特别是乙烯和环辛烯,乙酸离子(acetato),三氟乙酰基,乙酰丙酮合(acetylacetonato),烯丙基,甲代烯丙基,垸基,特别是甲基和乙基,腈,特别是乙腈和苄腈,以及羰基和氢化配体。优选的配位溶剂S是醚,胺,特别是三乙胺,醇,特别是甲醇、乙醇、异丙醇,芳香类,特别是苯和异丙基苯,DMF或丙酮。优选的非配位阴离子A是三氟乙酸根、三氟甲烷磺酸根、BF4、C104、PF6、SbF6和BAr4,其中Ar可以是(CVd8)-芳基。各络合物可以含有各成分M、P、L、S和A的不同分子、原子或离子。在离子络合物中,优选的是[RhP(二烯)]+A-型的化合物,其中P代表本发明的式(I)的配体。本发明还提供一种制备本发明的含有不同取代的磷原子的配体的方法,其中使通式(n)或(n')的化合物与通式(m)的化合物反应xZ、(IDxZA、R,R2其中A可以按上述定义,x是离核离去基团,和R'和W每一个可以按上述定义,其中r3,r4,r"和R8每一个可以按上述定义,m可以是选自Li、Na、K、Mg、Ca的金属或是有机甲硅烷基,使得(II)或(II')的X基团被取代,随后将缺失的膦基团pWr2引入(m)与(n)的反应产物中。关于原料化合物的制备和相关反应中的条件,参考以下文献(de10353831;wo03/084971;ep592552;us5329015)。配体和络合物的一种可能的制备变型详细示于以下方案中仅作为例子示出本发明的金属-配体络合物的制备可通过金属盐或相应预络合物与通式(I)的配体反应,原位进行。此外,通过使金属盐或适合的预络合物与通式(I)的配体反应并随后分离,可以得到金属-配体络合物。所述金属盐的例子是金属氯化物、溴化物、碘化物、氰化物、硝酸盐、乙酸盐、乙酰丙酮盐、六氟乙酰丙酮盐、四氟硼酸盐、全氟乙酸盐或三氟甲磺酸盐(triflate),特别是钯、铂、铑、钌、锇、铱、钴、镍或铜。预络合物的例子是环辛二烯氯化钯、环辛二烯碘化钯、1,5-己二烯氯化钯、1,5-己二烯碘化钯、双(二亚苄基丙酮)钯、双(乙腈)氯化钯(II)、双(乙腈)溴化钯(II)、双(苄腈)氯化钯(II)、双(节腈)溴化钯(n)、双(苄腈)碘化钯(n)、双(烯丙基)钯、双(甲代烯丙基)钯、烯丙基氯化钯二聚体、甲代烯丙基氯化钯二聚体、四甲基乙二胺二氯化钯、四甲基乙二胺二溴化钯、四甲基乙二胺二碘化钯、四甲基乙二胺二甲基钯、环辛二烯氯化铂、环辛二烯碘化铂、1,5-己二烯氯化铂、1,5-己二烯碘化铂、双(环辛二烯)铂、乙烯三氯铂酸钾、环辛二烯氯化铑(I)二聚体、降冰片二烯氯化铑(I)二聚体、1,5-己二烯氯化铑(1)二聚体、三(三苯基膦)氯化铑(I)、氢化羰基三(三苯基膦)氯化铑(I)、双(降冰片二烯)高氯酸铑(I)、双(降冰片二烯)四氟硼酸铑(I)、双(降冰片二烯)三氟甲磺酸铑(I)、双(乙腈环辛二烯)高氯酸铑(I)、双(乙腈环辛二烯)四氟硼酸铑(1)、双(乙腈环辛二烯)三氟甲磺酸铑(I)、双(乙腈环辛二烯)高氯酸铑(I)、双(乙腈环辛二烯)四氟硼酸铑(1)、双(乙腈环辛二烯)三氟甲磺酸铑(I)、1,5-环辛二烯乙酰丙酮铑(1)盐与卤化物、三氟甲磺酸盐、四氟硼酸盐、高氯酸盐阴离子的盐、环戊二烯氯化铑(m)二聚体、五甲基环戊二烯氯化铑(in)二聚体、(环辛二烯)Ru(一-烯丙基)2、((环辛二烯)Ru)2-(乙酸酯)4、((环辛二烯)RU)2(三氟乙酸酯)4、RuCl2(芳烃)二聚体、(RU芳烃I2)2、三(三苯基膦)氯化钌(n)、环辛二烯氯化钌(n)、OsCi2(芳烃)二聚体、环辛二烯氯化铱(i)二聚体、双(环辛烯)氯化铱(i)二聚体,双(环辛二烯)镍、(环十二垸三烯)镍、三(降冰片烯)镍、四羰基合镍、乙酰丙酮镍(n)、(芳烃)三氟甲磺酸铜、(芳烃)高氯酸铜、(芳烃)三氟乙酸铜、羰基钴。基于金属元素的一种或多种金属和通式(i)的配体的络合物,特别是选自Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu,可以是催化剂,或可用于基于金属元素的一种或多种金属特别是选自Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu来制备本发明的催化剂,。所有本发明的络合物都特别适合作为不对称反应的催化剂。特别优选用于不对称氢化、氢甲酰化、重排、烯丙基烷基化、环丙烷化、氢甲硅垸化、氢化物转移反应、硼氢化、氢氰化、氢羧基化、羟醛反应或Heck反应。极特别优选用于例如它们在其中具有高活性和选择性的OC、C=0或C-N键的不对称氢化以及氢甲酰化。特别地,发现有利的是,由于通式(I)配体在空间和电子方面的简单、宽泛的可修饰性,针对特定底物和催化反应可以极有效地进行调节。特别优选使用本发明的络合物或催化剂氢化前手性N-酰化的卩-氨基丙烯酸或其衍生物的E/Z混合物。使用的N-酰基可以优选是乙酰基、甲酰基或氨基甲酸乙酯基或氨基甲酰基保护基。由于这些氢化底物的E和Z衍生物可以以相似良好的对映体过量方式被氢化,因此可以氢化前手性N-酰化的P-氨基丙烯酸或其衍生物的具有优异的对映体富集的E/Z混合物,而无需预先分离。关于使用的反应条件,参考EP1225166。可以相同方式使用所述的催化剂。通常,通过文献方法制备P-氨基酸前体(酸或酯)。在化合物的合成中,可以使用Zhang等人(G.Zhu,Z.Chen,X.ZhangJC/zem."99,",6907画6910)和Noyori等人(W.D.Lubdl,M.Kitamura,R,Noyorirefra/zedra":^sjw/we^79W,2,543-554)和Melillo等人(D.GMelillo,R.D.Larsen,D.J.Mathre,W.F.Shukis,A.W.Wood,J.R.ColleluoriJ6Vg.C7ze肌WS752,5143-5150)的一般方法。从相应的3-氧代羧酸酯开始,通过与乙酸铵的反应和随后的酰化,得到所需的前手性烯酰胺(enamide)。可以通过本领域技术人员己知的方法将氢化产物转化成P-氨基酸(与a-氨基酸相似)。原则上,按本领域技术人员已知的方式,以转移氢化形式使用配体和络合物/催化剂("AsymmetrictransferhydrogenationofC=0andC=Nbonds",M.Wills等人Tetrahedron:Asymmetry1999,10,2045;"Asymmetrictransferhydrogenationcatalyzedbychiralrutheniumcomplexes"R.Noyori等人Acc.Chem.Res,1997,30,97;"Asymmetriccatalysisinorganicsynthesis",R.Noyori,JohnWiley&Sons,NewYork,1994,p.123;"Transitionmetalsfororganicsynthesis"Ed.M.Beller,CBolm,Wiley-VCH,Weinheim,1998,Vol.2,p.97;"ComprehensiveAsymmetricCatalysis"Ed.:Jacobsen,E.N.;Pfaltz,A.;Yamamoto,H.,Springer-Verlag,1999),但可以使用单质氢按经典方式进行。因此,所述方法可以通过用氢气氢化或通过转移氢化起作用。在对映选择性氢化中,该过程优选在溶剂中溶解待氢化的底物和络合物/催化剂。如上所述,优选通过反应或在加入底物之前的预氢化,在手性配体存在下,从预催化剂形成催化剂。随后,在氢压力0.1~100bar,优选0.5-10bar下进行氢化。应选择氢化温度,使得反应在所需的对映体过量下充分快地进行,但尽可能地防止副反应。有利的是,在-20。C100。C,优选0°C~50°C的温度下进行操作。从经济角度考虑,确定底物与催化剂的比。应使用最小络合物/催化剂浓度充分快地进行反应。然而,优选在底物/催化剂比50000:1~10:1,优选1000:1~50:1下进行工作。根据本发明可有效氢化的其他底物是a-烯酰胺、衣康酸酯、脱保护的P-烯胺。有利的是,使用根据WO0384971在膜反应器中进行催化过程中已经被聚合物扩大的配体或络合物。在这种情况下,除了间歇和半连续模式之外,可以在设备中进行的连续模式,根据需要按交叉流过滤模式(图2)或按死端(dead-end)过滤(图l)进行。现有技术中基本上已经描述了这两种方法变型(EngineeringProcessesforBioseparations,Ed.:L.R.^^^eatherley,Heinemann,1994,135-165;Wandrey等人,TetrahedronAsymmetry1999,10,923-928)。为使络合物/催化剂适用于膜反应器,必须满足各种标准。首先,必须确保聚合物扩大的络合物/催化剂以适当高的保持能力存在,使得在所需时间内在反应器中具有令人满意的活性,不需要连续补充络合物/催化剂,而连续补充络合物/催化剂对于经济操作而言是不利的(DE19910691)。此夕卜,所用的催化剂应具有适合的TOF(转换频率),从而在经济可行的时间内将底物转化成产物。在本发明中,聚合物扩大的络合物/催化剂应理解成,将适于该目的形式的、造成手性诱导的一种或多种活性单元(配体)与其他单体共聚,或者将这些配体通过本领域技术人员已知的方法偶联在已经存在的聚合物上。适于共聚的单元形式对于本领域技术人员是公知的,并可以自由选择。该过程优选用根据共聚类型能够共聚的基团使分子衍生化,例如在与(甲基)丙烯酸酯共聚的情况下,偶联在丙烯酸酯/丙烯酰胺分子上。在本发明中,特别是参考EP1120160和其中详细说明的聚合物扩增(enlargement)。在本发明中,显然这里的配体体系允许发展能够在与比已知的现有技术基本上更剧烈条件下使用并同时允许确保现有技术体系的有利性能和能力的催化剂体系。特别地,与现有技术已知的对称体系相比,不对称取代的磷杂环戊垸膦体系的优点在于,可以以更便宜的方式制备,因为仅需要一分子昂贵的手性磷杂环戊烷单元。除此之外,本发明的配体和催化剂体系其特征在于,在发生催化中具有高手性诱导。(d-C8)-垸基指甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基或辛基,包括它们所有的键合异构体。(CVC8)-烷氧基相应于(d-C8)-垸基,条件是通过氧原子与分子结合。(C2-C8)-烷氧基烷基指其中垸基链被至少一个氧官能团中断的基团,其中两个氧原子不会彼此连接。碳原子数指基团中的碳原子总数。(CVC5)-亚烷基桥是具有3~5个碳原子的碳链,碳链通过两个不同的碳原子与相关分子键合。前段中所述的基团可以被卤素和/或含氮-、氧-、磷-、硫-、硅-基团单取代或多取代。这些特别是上述类型的垸基,它们在链中具有这些杂原子中的一个或多个,或通过这些杂原子之一与分子键合。(C3-Cs)-环烷基应理解成指环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基等。它们可以被卤素和域含氮-、氧-、磷-、硫-、硅-基团所取代和/或在环中具有氮、氧、磷、硫原子,例如l-、2-、3-、4-哌啶基,l-、2-、3-吡咯烷基,2-、3-四氢呋喃基,2-、3-、4-吗啉基。(C3-C8)-环垸基-(d-C8)-烷基指通过上述烷基与分子键合的上述环院基。在本发明中,(Q-C8)-酰氧基指最多具有8个碳原子并通过COO官能团与分子键合的上述烷基。在本发明中,(C,-C8)-酰基指最多具有8个碳原子并通过CO官能团与分子键合的上述垸基。(C6-ds)-芳基应理解成指具有6~18个碳原子的芳香基团。特别地,其包括诸如苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基等的化合物,或上述类型与相关分子稠合的体系,例如茚基体系,其可以任选被卤素、(CrCs)-垸基、(C广Cs)-垸氧基、NH2、NH(C广C8)-烷基、N((d-C8)-烷基)2、OH、CF3、NH(d-C8)-酰基、N((CrQ)-酰基)2、(Q-C8)-酰基、(d-Q)-酰氧基所取代。(C7-d9)-芳烷基是通过(CrC8)-烷基与分子键合的(C6-C,8)-芳基。在本发明中,(C3-ds)-杂芳基指由3~18个碳原子构成并在环中具有杂原子例如氮、氧或硫的5-、6-或7-元芳香环体系。所述杂芳香物特别被认为是如下基团l-、2-、3-呋喃基,l-、2-、3-吡咯基,l-、2-、3-噻吩基,2-、3-、4-吡啶基,2-、3-、4-、5-、6-、7』引哚基,3-、4-、5-批唑基,2-、4-、5-咪唑基,吖啶基,喹啉基,菲啶基,2-、4-、5-、6-嘧啶基。这种基团可以被与上述芳基相同的基团所取代。(Q-d9)-杂芳烷基应理解成指相应于(CVd9)-芳烷基的杂芳香物体系。有用的卤素(Hal)包括氟、氯、溴和碘。PEG指聚乙二醇。N-酰基应理解成常用在氨基酸化学中保护氮原子的保护基。特别例子包括甲酰基、乙酰基、Moc、Eoc、邻苯二甲酰基、Boc、Alloc、Z、Fmoc等。离核离去基团应理解成基本上指卤素原子,特别是氯或溴,或所谓的拟卤化物。其他离去基团可以是甲苯磺酰基、三氟甲磺酸酯、甲苯磺酸酯(nosylate)、甲磺酰酯(mesylate)。在本发明中,术语对映体富集或对映体过量应理解成指在混合物中,一种对映异构体与其旋光对映体的比例在>50%和<100%的范围内。ee值计算如下o:对映异构体1]-[对映异构体2])/([对映异构体1]+[对映异构体2])-ee值在本发明中,本发明的络合物和配体的说明包括所有可能的非对映异构体,还包括特定非对映异构体的两种旋光对映体。上面引用的文献参考被认为包括在本文中。在本发明中,膜反应器应理解成其中分子量扩大的催化剂置于反应器中、同时将低分子量物质被加到反应器中或从中取出低分子量物质的任何反应容器。在单独过滤模块中,膜可以直接集成进反应室中,或可以安装在其外部,其中反应溶液连续或间歇地流过过滤模块,并且滞留物再循环进反应器中。适合的实施方案包括记载于W098/22415、Wandrey等人,1998yearbook,VerfahrenstechnikundChemieingenieurwesen,VDI页151ff.;Wandrey等人,AppliedHomogeneousCatalysiswithOrganometallicCompounds,Vol.2,VCH1996,页832ff.;Kragl等人,Angew.Chem.1996,6,684ff.中的那些实施方案。在本发明中,聚合物扩大的配体/络合物应理解成指其中分子量扩大的聚合物已经共价结合至配体的那些聚合物扩大的配体/络合物。在0^2。+1基团中,n是25的整数。有机甲硅垸基是R'R"R"'Si基团,其中R',R"和R"'每一个可以独立地是(CrC8)-垸基或((Vd8)-芳基。-图1示出具有死端过滤的膜反应器。底物1通过泵2转移进具有膜5的反应室3中。在搅拌操作的反应室中放入催化剂4、产物6和未转化的底物1以及溶剂。主要低分子量产物6通过膜5滤出。图2示出具有交叉流过滤的膜反应器。这里,底物7通过泵8转移进搅拌的反应室中,反应室中放入溶剂、催化剂9和产物14。泵16用于建立溶剂流,其经过任选存在的热交换器12流入交叉流过滤室15。这里,通过膜13除去低分子量产物14。随后,高分子量催化剂9随溶剂流返回反应器IO,任选通过阀11和任选再次通过热交换器12。具体实施方式实施例C8HBCl2N02C20H35NO2P2H鹏KMol.州.:222.068Mol.W"383.445C^H^BF^Q^Rh-Mol.Wt:幼1,34在-78。C下,将1当量(571mg)iPr2P-SiMe3缓慢加到666mgN-丁基二氯马来酰亚胺的5ml溶液中。将黄橙色溶液升至RT,搅拌1.5h。随后,在冷却条件下再加入l当量的三甲基甲硅垸基磷杂环戊烷,将混合物在RT下再搅拌2小时。NMR样品化合物A:+17,5ppm和-7.6ppm(2xd),比例6%(可能的(THF-d8)单氧化物形式);化合物B:-3.4卩111和-4.1ppm(2xs),14%()化合物C:-3.3ppm和-4.4ppm(2xd),74%除去溶剂,用2mlTHF回收残余物,在-20。C下通过导管滴加到1当量(L2g)[Rh(cod)2]BF4的溶液中。用醚沉淀后,过滤和洗涤,减压下干燥络合物。NMR(CDC13):化合物A:+73.6ppm(dd,15.3Hz和147Hz)和+60,8ppm(dd,15.3Hz和150Hz),11%;化合物B:+71.6ppm(dd,16,5Hz和150Hz)和+65.0ppm(dd,16.5Hz和150Hz),79%。通用氢化方法在H2气氛中,温度控制在25。C下,将0.005mmol预催化剂和0.5mmol前手性底物初始加到适合的氢化容器中。加入适合的溶剂(7.5ml甲醇、四氢呋喃或二氯甲烷)并压力平衡(至大气压)后,通过开始搅拌启动氢化,同时自动记录等压条件下的气体消耗。气体吸收完毕后,结束实验,通过气相色谱测定氢化的转化率和选择性。在25。C,1bar,100:1下氢化<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>权利要求1.具有以下通式(I)结构的配体体系<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中*代表立构中心,R3和R4每一个独立地选自(CrCs)-垸基、(d-Cs)-烷氧基、HO-(C广C8)-烷基、(C2-C8)-垸氧基垸基、(C6-C,8)-芳基、(C7-C,9)-芳烷基、(Crds)-杂芳基、(Crd9)-杂芳烷基、(d-C8)-烷基-(C6-ds)-芳基、(d-C8)-烷基-(C3-C,8)画杂芳基、(C3-Cs)-环垸基、(C广C8)-垸基-(C3-Cs)画环烷基、(C3-C8)-环烷基-(CVC8)-烷基,R卩和RS每一个独立地是H、R3,或R和R和/或R和118和/或RS和R"通过(C3-C5)-亚烷基桥彼此连接,R1和R2每一个独立地是(d-C8)-烷基、(Q-d8)-芳基、(C7-C19)-芳垸基、(C3-ds)-杂芳基、(Crd9)-杂芳垸基、((^-(:8)-垸基-((:6-(:18)-芳基、(CVCs)-烷基-(C3-d8)-杂芳基、(C3-Cs)-环烷基、(C广C8)-烷基-(C3-C8)-环垸基、(C3-C8)-环烷基-(C广C8)-垸基、(Q-C8)-垸基-0、(Q-Q8)-芳基-0、(CVd9)-芳烷基-0、(C3-C8)-环烷基-0、(C广Cs)-垸基-NH、(CVd8)-芳基-NH、(C7-d9)-芳垸基-NH、(03《8)-环垸基-服、((d-Cs)-烷基)2N、((C6-ds)-芳基)2N、((C7-d9)曙芳垸基)2N、((C3-C8)-环烷基)2N,A是C2桥,其中两个碳原子具有spZ杂化并形成任选具有杂原子的3-、4-、5-、6-、7-或8-元环体系的一部分,并且其中当A是1,2-桥连的苯环时,所述环体系被选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、0^211+1中的至少一个吸电子基所取代。2.如权利要求1所述的配体体系,其特征在于,所述3-、4-、5-、6-、7-或8-元环体系可以是选自以下的体系,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中Q是O、NH、NH-NH、NR祖、NOR、NR、S、CHb或C=C(R)2,R是H、(C广Q)-垸基、(C6-C,8)-芳基、(CVd9)-芳垸基、(d-C8)-烷基-(CVd8)-芳基、(C3-Cs)-环烷基、(CrQ)-烷基-(C3-C8)-环垸基、(C3-C8)-环烷基-(d-Q)-烷基,R'是R或R"',和R"'是选自氟、氯、CF3CO、CF3S02、CF3、CnF2n+1中的一个或多个吸电子基。3.如前述权利要求中一项或多项所述的配体,其特征在于,所述式(1)的化合物其对映体富集>90%,优选>95%。4.含有权利要求1-3所述的配体和至少一种过渡金属的络合物。5.含有权利要求1-3所述的配体与钯、铂、铑、钌、锇、铱、钴、镍或铜的络合物。6.制备权利要求1-3所述的配体的方法,其特征在于,使通式(n)或(n')的化合物与通式(ni)的化合物反应<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中A可以按权利要求1定义,X是离核离去基团,和R1和f每一个可以按权利要求1定义,其中R3、R4、W和RS每一个可以按权利要求1定义,M可以是选自Li、Na、K、Mg、Ca的金属或是有机甲硅烷基,使得(n)或(n')的一个X基团被取代,随后将缺失的膦基团PR'R2弓I入(m)与(II)的反应产物中。7.权利要求4或5所述的络合物作为不对称反应用的催化剂的用途。8.权利要求4或5所述的络合物作为不对称氢化、氢甲酰化、重排、烯丙基烷基化、环丙垸化、氢甲硅烷化、氢化物转移反应、硼氢化、氢氰化、氢羧基化、羟醛反应或Heck反应用的催化剂的用途。9.权利要求4或5所述的络合物作为不对称氢化和氢甲酰化的催化剂的用途。10.如权利要求9所述的用途,其特征在于,前手性N-酰化的卩-氨基丙烯酸或其衍生物的E/Z混合物被氢化。11.如权利要求7-10中一项或多项所述的用途,其涉及氢化,特征在于,通过用氢气氢化或通过转移氢化进行操作。12.如权利要求11所述的用途,其涉及用氢气氢化,特征在于,在氢压力0.1-100bar,优选0.5~10bar下进行氢化。13.如权利要求11所述的用途,其特征在于,在温度-20°C~100°C,优选0。C50。C下进行操作。14.如权利要求7-13中一项或多项所述的用途,其特征在于,底物/催化剂比选择为50000:1~10:1,优选1000:1~50:1。15.如权利要求7-14中一项或多项所述的用途,其特征在于,在膜反应器中进行所述催化。全文摘要本发明涉及通式(I)的新配体体系(如图)。这些配体体系可有利地用于过渡金属-催化的不对称合成。还包括由此制备的过渡金属络合物、制备所述配体的方法以及所述络合物在不对称合成中的用途。文档编号B01J31/24GK101146618SQ200680009123公开日2008年3月19日申请日期2006年3月2日优先权日2005年3月23日发明者A·伯尔纳,A·芒西斯,J·J·阿尔梅纳佩雷亚,J·霍尔茨,O·E·萨亚斯瓦尔加斯,R·卡德罗夫,T·里尔迈尔申请人:德古萨有限责任公司
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