[go: up one dir, main page]

DE60031509T2 - Optisch aktive fluorierte binaphthol-derivate - Google Patents

Optisch aktive fluorierte binaphthol-derivate Download PDF

Info

Publication number
DE60031509T2
DE60031509T2 DE60031509T DE60031509T DE60031509T2 DE 60031509 T2 DE60031509 T2 DE 60031509T2 DE 60031509 T DE60031509 T DE 60031509T DE 60031509 T DE60031509 T DE 60031509T DE 60031509 T2 DE60031509 T2 DE 60031509T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
optically active
fluorinated
asymmetric
binaphthol derivative
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60031509T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60031509D1 (de
Inventor
Shu Chiyoda-ku KOBAYASHI
Haruro Toshima-ku ISHITANI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Agency filed Critical Japan Science and Technology Agency
Publication of DE60031509D1 publication Critical patent/DE60031509D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60031509T2 publication Critical patent/DE60031509T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C251/00Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C251/02Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups
    • C07C251/24Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton containing imino groups having carbon atoms of imino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0201Oxygen-containing compounds
    • B01J31/0211Oxygen-containing compounds with a metal-oxygen link
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0231Halogen-containing compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2204Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • B01J31/2226Anionic ligands, i.e. the overall ligand carries at least one formal negative charge
    • B01J31/223At least two oxygen atoms present in one at least bidentate or bridging ligand
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B53/00Asymmetric syntheses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C249/00Preparation of compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C249/02Preparation of compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton of compounds containing imino groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/24Halogenated derivatives
    • C07C39/38Halogenated derivatives with at least one hydroxy group on a condensed ring system containing two rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C6/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions
    • C07C6/02Metathesis reactions at an unsaturated carbon-to-carbon bond
    • C07C6/04Metathesis reactions at an unsaturated carbon-to-carbon bond at a carbon-to-carbon double bond
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/066Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/30Addition reactions at carbon centres, i.e. to either C-C or C-X multiple bonds
    • B01J2231/34Other additions, e.g. Monsanto-type carbonylations, addition to 1,2-C=X or 1,2-C-X triplebonds, additions to 1,4-C=C-C=X or 1,4-C=-C-X triple bonds with X, e.g. O, S, NH/N
    • B01J2231/3481,4-additions, e.g. conjugate additions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/02Compositional aspects of complexes used, e.g. polynuclearity
    • B01J2531/0261Complexes comprising ligands with non-tetrahedral chirality
    • B01J2531/0266Axially chiral or atropisomeric ligands, e.g. bulky biaryls such as donor-substituted binaphthalenes, e.g. "BINAP" or "BINOL"
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/30Complexes comprising metals of Group III (IIIA or IIIB) as the central metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/40Complexes comprising metals of Group IV (IVA or IVB) as the central metal
    • B01J2531/48Zirconium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2540/00Compositional aspects of coordination complexes or ligands in catalyst systems
    • B01J2540/20Non-coordinating groups comprising halogens
    • B01J2540/22Non-coordinating groups comprising halogens comprising fluorine, e.g. trifluoroacetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07Optical isomers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

  • Die Erfindung der vorliegenden Anmeldung betrifft ein optisch aktives fluoriertes Binaphthol-Derivat. Insbesondere betrifft sie ein optisch aktives fluoriertes Binaphthol-Derivat, das als asymmetrischer Katalysator mit hervorragender Reaktionsausbeute und optischer Selektivität geeignet ist, einen asymmetrischen Metallkatalysator, der dieses verwendet, und ferner ein Verfahren zur asymmetrischen Synthese unter Verwendung dieses asymmetrischen Metallkatalysators.
  • STAND DER TECHNIK
  • Die asymmetrische Synthese hat als ein Verfahren zur Synthese organischer Verbindungen, die in Arzneistoffen oder dergleichen als biologisch wirksame Substanzen verwendet werden, große Beachtung gefunden. Optisch aktive Binaphthole waren als Substanzen bekannt, die Katalysatoren oder Reaktionsbeschleuniger für solche asymmetrischen Synthesen bilden.
  • Zum Beispiel waren asymmetrische Metallkomplexe, die durch Reaktion von optisch aktiven Binaphtholen und Metallverbindungen gebildet werden, bekannt.
  • Bei den bisher vorgeschlagenen optisch aktiven Binaphtholen, wie z.B. bei halogensubstituierten Binaphtholen (siehe Haruro Ishitani et al., J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 7153–7159), sind jedoch Verbesserungen der Reaktionsausbeute und der optischen Ausbeute (Selektivität) nicht leicht zu erzielen, wenn diese in asymmetrischen Synthesereaktionen verwendet werden, was zu Problemen bei der praktischen Verwendung führt.
  • Demgemäß will die Erfindung der vorliegenden Anmeldung zur Lösung der oben genannten Probleme des Stands der Technik ein neues optisch aktives Binaphthol-Derivat, das als asymmetrischer Katalysator geeignet ist, mit dem höhere Reaktionsausbeuten und höhere optische Ausbeuten (Selektivität) bei asymmetrischen Synthesereaktionen erzielt werden können, einen asymmetrischen Metallkatalysator, der dieses verwendet, und ein Verfahren zur asymmetrischen Synthese zur Verfügung stellen.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Als Lösung der oben genannten Probleme stellt die Erfindung der vorliegenden Anmeldung erstens ein durch die folgende Formel (I)
    Figure 00020001
    (worin R1 und R2 jeweils eine fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe bedeuten) dargestelltes optisch aktives fluoriertes Binaphthol-Derivat zur Verfügung, und zweitens stellt sie das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat zur Verfügung, bei dem die fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe von R1 und R2 eine Perfluoralkylgruppe ist.
  • Darüber hinaus stellt die Erfindung der vorliegenden Anmeldung drittens ein Verfahren zur Herstellung des optisch aktiven fluorierten Binaphthol-Derivats der ersten oder zweiten Erfindung zur Verfügung, umfassend die Substitution des Halogenatoms (X) eines optisch aktiven halogenierten Binaphthol-Derivats, dargestellt durch die folgende Formel (II)
    Figure 00020002
    (wobei X ein Halogenatom bedeutet und R eine Schutzgruppe bedeutet), durch eine fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe und die Eliminierung der Schutzgruppe (R).
  • Die Erfindung der vorliegenden Anmeldung stellt viertens einen asymmetrischen Metallkatalysator zur Verfügung, der das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat der ersten oder zweiten Erfindung und ein Metall umfasst, und fünftens wird ein asymmetrischer Metallkatalysator, bei dem das Metall zumindest ein Element ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Bor, Aluminium, Titan, Zirkonium, Lanthaniden, Gallium, Bismut, Silizium und Zinn, zur Verfügung gestellt.
  • Darüber hinaus stellt die Erfindung der vorliegenden Erfindung sechstens ein Verfahren zur asymmetrischen organischen Synthese zur Verfügung, umfassend die Bildung einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung durch Verwendung des asymmetrischen Metallkatalysators der vierten oder fünften Erfindung.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung der vorliegenden Anmeldung hat die oben genannten charakteristischen Merkmale; nachfolgend werden ihre Ausführungsformen beschrieben.
  • Erstens wird bei der Erfindung der vorliegenden Anmeldung das durch die oben genannte Formel (I) dargestellte optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat zur Verfügung gestellt. Bei diesem Derivat sind die Symbole R1 und R2 in Formel (I) fluorierte Kohlenwasserstoffgruppen, die Kohlenwasserstoffgruppen bedeuten, bei denen Wasserstoffatome durch Fluoratome ersetzt sind. Als Kohlenwasserstoffgruppen kommen gesättigte oder ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen in Betracht. Die fluorierten Kohlenwasserstoffgruppen in der oben genannten Formel (I) der Erfindung sollen diese Gruppen, substituiert durch Fluoratome, sein. Perfluoralkylgruppen sind als fluorierte Kohlenwasserstoffgruppen besonders bevorzugt. Beispiele dafür sind u.a. -CF3, -C2F5, -C2F3 und -C3F7.
  • Solche fluorierten Kohlenwasserstoffgruppen können an verschiedene Positionen eines Naphthalinrings des Binaphthols gebunden sein, typische Beispiele wären diejenigen, die an die symmetrischen Positionen gebunden sind, wie z.B. 6,6'- und 3,3'-.
  • Natürlich können bei dem optisch aktiven fluorierten Binaphthol-Derivat der Erfindung, obwohl es in der Formel nicht gezeigt ist, die Substituenten auch an den Naphthalinring gebunden sein.
  • Ferner ist die oben genannte fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe nicht auf eine an jedem Naphthalinring beschränkt, sondern es können nach Bedarf mehrere Gruppen an verschiedene Positionen des Naphthalinrings gebunden sein.
  • Das obige optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat der Erfindung kann durch die wie zuvor beschriebene Substitution des durch Formel (II) dargestellten halogenierten Binaphthol-Derivats erzeugt werden.
  • Um ein solches Verfahren genauer zu beschreiben, wird zum Beispiel bei der vorliegenden Erfindung (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl (Verbindung 1), dargestellt durch die folgende Formel
    Figure 00040001
    zur Verfügung gestellt, das durch Substitution des Halogenatoms durch eine fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe hergestellt werden kann, wie es zum Beispiel in dem folgenden Reaktionsschema gezeigt ist.
  • Figure 00040002
  • Durch das gleiche Verfahren kann auch zum Beispiel (R)-3,3'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl (Verbindung 5), dargestellt durch die folgende Formel
    Figure 00040003
    hergestellt werden.
  • Das optisch aktive halogenierte Binaphthol-Derivat der oben genannten Formel (II) kann leicht als kommerzielles Produkt oder durch bekannte Verfahren hergestellt werden. Es ist ferner unnötig zu erwähnen, dass, wenn die Schutzgruppe (R) nicht benötigt wird, eine Verbindung mit -OH direkt als Ausgangsmaterial verwendet werden kann. Die Substitutionsreaktion ist nicht auf das obige Verfahren beschränkt, und verschiedene Verfahren stehen zur Verfügung.
  • Zum Beispiel wird bei dem durch das oben genannte Reaktionsschema dargestellten Verfahren eine Methoxymethylgruppe als Schutzgruppe (R) verwendet. Es können jedoch verschiedene Gruppen als diese Schutzgruppe verwendet werden. Ferner kann das als Ausgangsmaterial verwendete Diiod-Substitutionsprodukt aus dem entsprechenden Dibrombinaphthol synthetisiert werden. Detaillierte Beispiele für die Reaktion sind im Beispielteil beschrieben.
  • Zum Beispiel kann das durch das obige Verfahren erhaltene optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat der vorliegenden Erfindung wirkungsvoll als die asymmetrische Hilfsgruppe oder der asymmetrische Ligand bei der asymmetrischen Synthese verwendet werden. Das heißt, asymmetrische Katalysatoren, die das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat und Metall enthalten, werden durch die Erfindung zur Verfügung gestellt. In diesem Fall kann das Metall zum Beispiel Bor, Aluminium, Titan, Zirkonium, Lanthanide (Scandium, Ytterbium, Lanthan), Gallium, Bismut, Silizium und Zinn sein. Diese metallischen Elemente können den asymmetrischen Metallkatalysator bilden, indem sie mit dem optisch aktiven fluorierten Binaphthol-Derivat in einem Lösungsmittel in Form von Halogeniden, Alkoxiden oder Komplexen vermischt oder umgesetzt werden.
  • Ein solcher asymmetrischer Katalysator kann ferner eine geeignete Koordinationsverbindung oder aktive Verbindung enthalten. Beispiele dafür sind u.a. Amine, Imidazole und Phosphine.
  • Solche asymmetrischen Metallkatalysatoren können wirkungsvoll bei einer asymmetrischen Synthesereaktion verwendet werden, indem zum Beispiel durch Reaktionen, wie z.B. Aldol-Kondensation, Diels-Alder-Reaktion, Alkylierung, Allylierung oder dergleichen, eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung gebildet wird. Die Ausbeute der asymmetrischen Synthese sowie die optische Ausbeute und die Selektivität werden extrem hoch.
  • Dementsprechend sind nachstehend Beispiele angegeben, um die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detaillierter zu beschrieben.
  • BEISPIELE
  • <Beispiel 1>
  • (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl als die oben beschriebene Verbindung 1 wurde gemäß dem folgenden Reaktionsschema synthetisiert.
  • Figure 00060001
  • (A) Synthese von Verbindung 3: (R)-6,6'-Dibrom-2,2'-di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl
  • Eine Ölsuspension von Natriumhydrid (60%ig, 9,0 g, 225 mmol) wurde mit Petrolether gewaschen und getrocknet, wonach wasserfreies Tetrahydrofuran (150 ml) zugegeben wurde. Nach dem Abkühlen der Lösung auf 0°C wurde eine Lösung (lösliche Menge) von (R)-6,6'-Dibrom-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl (Verbindung 2, 10 g, 22,5 mmol) in wasserfreiem THF tropfenweise zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Mischung bei derselben Temperatur 1 Stunde gerührt, wonach Chlormethylmethylether (17,1 ml, 225 mmol) zugegeben wurde. Diese Mischung wurde bei Raumtemperatur gerührt, bis das Ausgangsmaterial, Verbindung 2, durch DC nicht mehr nachgewiesen werden konnte.
  • Nach der Zugabe einer kleinen Menge Methanol, um die Reaktion zu beenden, wurden Ethylacetat und eine gesättigte wässrige Ammoniumchloridlösung zur Trennung zugegeben. Anschließend wurde die organische Schicht der Reihe nach mit Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Die organische Schicht wurde sorgfältig über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, eingeengt und aus Methylenchlorid umkristallisiert. Dabei wurde Verbindung 3 fast quantitativ (11,7 g) erhalten.
  • (B) Synthese von Verbindung 4: (R)-6,6'-Diiod-2,2'-di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl
  • Verbindung 3 (8,75 g, 16,4 mmol) wurde in wasserfreiem Tetrahydrofuran (80 ml) gelöst. Zu dieser Lösung wurden etwa 1,5 M einer n-Butyllithium/Hexan-Lösung (32 ml, 49,2 mmol) langsam tropfenweise bei –78°C zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Mischung 30 Minuten gerührt. Zu dieser Lösung wurde tropfenweise eine Lösung von Iod (12,5 g, 49,2 mmol) in Tetrahydrofuran (10 ml) zugegeben. Die Reaktionslösung wurde etwa 12 Stunden gerührt, während die Temperatur allmählich auf etwa Raumtemperatur angehoben wurde.
  • Wasser wurde vorsichtig zugegeben, um die Reaktion zu beenden, wonach das gleiche Volumen einer 10%igen wässrigen Natriumhydrogensulfitlösung zugegeben wurde, während die Lösung einige Zeit gerührt wurde. Als die Farbe der organischen Schicht nach transparent gelb umschlug, wurde die Schicht abgetrennt und der Reihe nach mit einer gesättigten wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung, Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Die Lösung wurde sorgfältig über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, eingeengt und anschließend durch Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt. Es wurde Verbindung 4 erhalten (7,33 g, 71%).
  • (C) Synthese von Verbindung 1: (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl
  • Eine große Menge an Trifluormethylkupferreagenz wurde gemäß dem Verfahren von D. J. Burton et al. (J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5014–5015; J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 832–834) hergestellt, Verbindung 4 (360 mg, 0,57 mmol) wurde zugegeben, und man rührte 12 Stunden bei 80°C. Die Reaktionsmischung wurde mit Benzol (50 ml) und Wasser (50 ml) versetzt und zur Trennung einen Tag gerührt. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Einengen wurde das Produkt durch Säulenchromatographie (Benzol:Hexan = 1:1) gereinigt und (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl (296,5 mg, 98%) erhalten.
  • Diese Substanz wurde in Methylenchlorid (5 ml) und Methanol (5 ml) gelöst und durch Zugabe einer wasserfreien Salzsäure-Methanol-Lösung bei 0°C umgesetzt, während der Reaktionsverlauf durch DC überwacht wurde. Als das Ausgangsmaterial verschwunden war, wurde das Produkt zur Trennung mit Wasser und Methylenchlorid verdünnt.
  • Die organische Schicht wurde der Reihe nach mit einer gesättigten wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung, Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und anschließend durch Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt. Es wurde Verbindung 1 erhalten (quantitativ).
  • Die physikalischen Eigenschaften von Verbindung 1 sind wie folgt.
    1H-NMR (CDCl3): δ = 5,26 (s, 2H), 7,18 (d, 2H, J = 8,5 Hz), 7,46 (d, 2H, J = 8,5 Hz), 7,48 (d, 2H, J = 8,8 Hz), 8,08 (d, 2H, J = 8,8 Hz), 8,20 (s, 2H).
    13C-NMR (CDCl3): δ = 110,7, 119,3, 123,3 (q, J = 2,1 Hz), 124,3 (q, J = 272,1 Hz), 125,0, 126,25 (q, J = 4,1 Hz), 126,29 (q, J = 32,1 Hz), 128,3, 132,6, 134,9, 154,5.
    IR (KBr): 3465, 3038, 1633, 1311, 1198, 1152 cm–1.
    Schmp. 112–113°C.
  • <Beispiel 2>
  • (R)-3,3'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl als Verbindung 5 wurde gemäß dem folgenden Reaktionsschema synthetisiert.
  • Figure 00080001
  • (A) Synthese von Verbindung 7: (R)-2,2'-Di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl
  • Eine Ölsuspension von Natriumhydrid (60%ig, 14 g, 350 mmol) wurde mit Petrolether gewaschen und getrocknet, wonach wasserfreies Tetrahydrofuran (200 ml) zugegeben wurde. Diese Lösung wurde auf 0°C abgekühlt und tropfenweise mit einer Lösung (lösliche Menge) von (R)-2,2'-Dihydroxy-1,1'-binaphthyl (Verbindung 6, 10 g, 35 mmol) in wasserfreiem THF tropfenweise versetzt. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Mischung bei derselben Temperatur 1 Stunde gerührt und mit Chlormethylether (26,6 ml, 350 mmol) versetzt. Diese Mischung wurde bei Raumtemperatur gerührt, bis das Ausgangsmaterial, Verbindung 6, durch DC nicht mehr nachgewiesen werden konnte.
  • Nach der Zugabe einer kleinen Menge Methanol, um die Reaktion zu beenden, wurden Ethylacetat und eine gesättigte wässrige Ammoniumchloridlösung zur Trennung zugegeben. Anschließend wurde die organische Schicht der Reihe nach mit Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Die organische Schicht wurde sorgfältig über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, eingeengt und aus Methylenchlorid umkristallisiert. Dabei wurde Verbindung 7 fast quantitativ (13 g) erhalten.
  • (B) Synthese von Verbindung 8: (R)-3,3'-Diiod-2,2'-di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl
  • Verbindung 7 (6,48 g, 17,3, mmol) wurde in wasserfreiem Ether (200 ml) gelöst; zu der Lösung wurden etwa 1,5 M einer n-Butyllithium/Hexan-Lösung (33 ml, 49,5 mmol) langsam tropfenweise bei 0°C zugegeben. Nach Beendigung der tropfenweisen Zugabe wurde die Mischung 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und wieder auf 0°C abgekühlt, wonach eine Lösung von Iod (12,3 g, 49,5 mmol) in Tetrahydrofuran (10 ml) tropfenweise zugegeben wurde. Die Lösung wurde etwa 12 Stunden gerührt, während die Temperatur allmählich auf etwa Raumtemperatur angehoben wurde. Nachdem Wasser vorsichtig zugegeben worden war, um die Reaktion zu beenden, wurde das gleiche Volumen einer 10%igen wässrigen Natriumhydrogensulfitlösung zugegeben und einige Zeit gerührt. Als die Farbe der organischen Schicht nach transparent gelb umschlug, wurde die Schicht abgetrennt und der Reihe nach mit einer gesättigten wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung, Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Das Produkt wurde sorgfältig über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, eingeengt und anschließend durch Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt. Es wurde Verbindung 8 erhalten (8,74 g, 80%).
  • (C) Synthese von Verbindung 5: (R)-3,3'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl
  • Eine große Menge an Trifluormethylkupferreagenz wurde gemäß dem Verfahren von D. J. Burton et al. (J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 5014–5015; J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 832–834) hergestellt, Verbindung 8 (360 mg, 0,57 mmol) wurde zugegeben, und man rührte 12 Stunden bei 80°C. Die Reaktionsmischung wurde mit Benzol (50 ml) und Wasser (50 ml) versetzt und zur Trennung einen Tag gerührt. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.
  • Nach dem Einengen wurde das Produkt durch Säulenchromatographie (Benzol:Hexan = 1:1) gereinigt, um (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-di(methoxymethyl)oxy-1,1'-binaphthyl zu erhalten. Diese Verbindung wurde in Methylenchlorid (5 ml) und Methanol (5 ml) gelöst und durch Zugabe einer wasserfreien Salzsäure-Methanol-Lösung bei 0°C umgesetzt, während der Reaktionsverlauf durch DC überwacht wurde. Als das Ausgangsmaterial verschwunden war, wurde das Produkt zur Trennung mit Wasser und Methylenchlorid verdünnt. Die organische Schicht wurde der Reihe nach mit einer gesättigten wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung, Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und anschließend durch Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, um Verbindung 5 zu erhalten.
  • Die physikalischen Eigenschaften von Verbindung 5 sind wie folgt.
    1H-NMR (CDCl3): δ = 5,34 (s, 2H), 7,12 (d, 2H, J = 8,2 Hz), 7,44–7,51 (m, 4H), 8,00 (d, 2H, J = 7,6 Hz), 8,20 (s, 2H).
    13C-NMR (CDCl3): δ = 112,2, 118,8 (q, J = 21,0 Hz), 123,3 (q, J = 273,1 Hz), 123,9, 125,5, 127,8, 129,7, 130,0, 130,4 (q, J = 5,2 Hz), 134,6, 149,4.
    IR (KBr): 3549, 3063, 1628, 1331, 1209, 1132 cm–1.
    Schmp. 241°C.
  • <Beispiel 3>
  • Verbindung 1: (R)-6,6'-(α,α,α)-Trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl, erhalten in Beispiel 1, wurde als eine Komponente in einem asymmetrischen Metallkatalysator mit Zirkonium verwendet; eine katalytische asymmetrische Mannich-Reaktion wurde gemäß der folgenden Reaktionsformel durchgeführt, um ein Aminokohlenstoffderivat zu synthetisieren.
  • Figure 00100001
  • Das heißt, zunächst wurde eine Methylenchloridlösung (0,25 ml) von Zirkoniumtetra-t-butoxid (0,025 mmol) zu einer Methylenchloridlösung (0,5 ml) von Verbindung 1 (23,2 mg, 0,055 mmol) und 1-Methylimidazol (2,5 mg, 0,030 mmol) zugegeben und 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt, um eine Methylenchloridlösung eines optisch aktiven Zirkoniumkatalysators herzustellen.
  • Diese Katalysatorlösung wurde auf –78°C abgekühlt und mit einer Methylenchloridlösung (1,0 ml) von N-Benzyliden-2-hydroxyanilin (49,5 mg, 0,25 mmol) und 1-Methoxy-1-trimethylsilyloxymethylpropen (52,3 mg, 0,30 mmol) versetzt. Nach 20 Stunden wurde die Reaktion mit einer gesättigten wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung beendet und die organische Schicht mit Methylenchlorid extrahiert. Diese Lösung wurde eingeengt und 1 Stunde bei 0°C gerührt, nachdem eine Lösung aus verdünnter Salzsäure/Tetrahydrofuran zugegeben worden war. Die Reaktion wurde erneut mit einer wässrigen Natriumhydrogencarbonatlösung beendet und gemäß herkömmlichen Verfahren behandelt, um das in der oben genannten Reaktionsformel gezeigte Produkt zu ergeben (73,0 mg, Ausbeute 97%).
  • Für die optische Reinheit des resultierenden Produkts wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie unter Verwendung einer optisch aktiven Säule 91% gemessen, ein Überschuss zugunsten der (R)-Verbindung.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Wie es im Detail beschrieben wurde, werden von der Erfindung der vorliegenden Anmeldung ein neues optisch aktives Binaphthol-Derivat, das sich als asymmetrischer Katalysator oder dergleichen eignet, mit dem eine höhere Reaktionsausbeute und eine höhere optische Ausbeute (Selektivität) bei der asymmetrischen Synthese erzielt werden kann, ein asymmetrischer Katalysator, der dieses verwendet, und ein Verfahren zur asymmetrischen Synthese zur Verfügung gestellt.

Claims (9)

  1. Ein optisch aktives fluoriertes Binaphthol-Derivat, dargestellt durch die folgende Formel (I):
    Figure 00120001
    (worin R1 und R2 jeweils eine fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe bedeuten).
  2. Das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat aus Anspruch 1, wobei die fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe von R1 und R2 eine Perfluoralkylgruppe ist.
  3. Das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat von Anspruch 2, wobei die Perfluoralkylgruppe ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend -CF3, -C2F5, -C2F3, und -C3F7.
  4. Das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat der Ansprüche 1 bis 3, wobei die fluorierten Kohlenwasserstoffgruppen der Reste R1 und R2 an die symmetrischen Positionen 6,6' oder 3,3' gebunden sind.
  5. Das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat von Anspruch 1, welches (R)-6,6'-(α,α,α)-trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthyl oder (R)-3,3'-(α,α,α)-trifluormethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphtyl ist.
  6. Ein Verfahren zur Herstellung des optisch aktiven fluorierten Binaphthol-Derivats von irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend die Substitution des Halogenatoms (X) eines optisch aktiven halogenierten Binaphthol-Derivats, dargestellt durch die folgende Formel (II):
    Figure 00130001
    (wobei X ein Halogenatom darstellt und R eine Schutzgruppe darstellt) durch eine fluorierte Kohlenwasserstoffgruppe, und die Eliminierung der Schutzgruppe (R).
  7. Ein asymmetrischer Metallkatalysator, umfassend das optisch aktive fluorierte Binaphthol-Derivat von irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5 und ein Metall.
  8. Der asymmetrische Metallkatalysator von Anspruch 7, wobei das Metall zumindest ein Element ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Bor, Aluminium, Titan, Zirkonium, Lanthaniden, Gallium, Bismut, Silizium und Zinn.
  9. Ein Verfahren asymmetrischer organischer Synthese, umfassend die Bildung einer Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung durch die Verwendung eines asymmetrischen Metallkatalysators aus Anspruch 7 oder 8.
DE60031509T 1999-11-17 2000-11-17 Optisch aktive fluorierte binaphthol-derivate Expired - Lifetime DE60031509T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32742399 1999-11-17
JP32742399A JP3631070B2 (ja) 1999-11-17 1999-11-17 光学活性含弗素ビナフトール誘導体
PCT/JP2000/008126 WO2001036359A1 (en) 1999-11-17 2000-11-17 Optically active fluorinated binaphthol derivative

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60031509D1 DE60031509D1 (de) 2006-12-07
DE60031509T2 true DE60031509T2 (de) 2007-08-23

Family

ID=18199007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60031509T Expired - Lifetime DE60031509T2 (de) 1999-11-17 2000-11-17 Optisch aktive fluorierte binaphthol-derivate

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6476250B1 (de)
EP (1) EP1151987B1 (de)
JP (1) JP3631070B2 (de)
DE (1) DE60031509T2 (de)
WO (1) WO2001036359A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4176022B2 (ja) * 2002-03-11 2008-11-05 独立行政法人科学技術振興機構 実用的キラルジルコニウム触媒
US20060074265A1 (en) * 2004-09-24 2006-04-06 Julian Vaughan-Spickers Asymmetric catalytic systems
KR100870227B1 (ko) * 2007-07-20 2008-11-24 (주)그린포뮬라 강력한 수소결합 제공기를 갖는 알라닌 라스메이즈 모방키랄 바이나프톨 유도체 및 이 유도체를 이용한 광학 분할및 변환 방법
JP5263732B2 (ja) * 2008-03-11 2013-08-14 独立行政法人科学技術振興機構 光学活性1,2−ジアミン化合物の製造方法及び光学活性触媒
EP2606048A4 (de) * 2010-08-20 2014-01-15 Univ Illinois Fluoralkylierungsverfahren und reagenzien dafür
CN103012029B (zh) * 2012-12-17 2015-04-29 中国科学院化学研究所 一种光活性吡咯或光活性哌啶的合成方法
WO2016047644A1 (ja) * 2014-09-24 2016-03-31 公益財団法人微生物化学研究会 光学活性α-トリフルオロメチル-β-アミノ酸誘導体の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8811069U1 (de) 1988-09-01 1988-11-10 Krause-Werk Gmbh & Co Kg, 6320 Alsfeld Verbindungselement
IT1230096B (it) * 1989-04-27 1991-10-05 Donegani Guido Ist Processo per l'ossidazione di ammine sature primarie ad ossime.

Also Published As

Publication number Publication date
EP1151987B1 (de) 2006-10-25
JP3631070B2 (ja) 2005-03-23
JP2001139508A (ja) 2001-05-22
DE60031509D1 (de) 2006-12-07
EP1151987A4 (de) 2004-05-06
WO2001036359A1 (en) 2001-05-25
US6476250B1 (en) 2002-11-05
EP1151987A1 (de) 2001-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60306795T2 (de) Ruthenium-komplexe als (pre)katalysatoren für metathesereaktionen
DE2424543C2 (de) Chlor-Rhodium-Komplexe mit einem stereoisomeren Diphosphin-Liganden, ihre Herstellung und ihre Verwendung bei der asymmetrischen Hydrierung
DE3784226T2 (de) Ruthenium-phosphin-komplexe.
DE3002678A1 (de) Verfahren zur herstellung von p-n-alkylbenzoesaeure
EP0749973B1 (de) Neue Bisphosphine als Katalysatoren für asymmetrische Reaktionen
EP0606065B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Biphenylderivaten
EP3994117A1 (de) Hydrierung von estern zu alkoholen in gegenwart eines ru-pnn-komplexes
DE2651341A1 (de) Verfahren zur herstellung von phenoxybenzylestern
EP0780157A1 (de) Rutheniumkomplexe mit einem chiralen, zweizähnigen Phosphinoxazolin-Liganden zur enantioselektiven Transferhydrierung von prochiralen Ketonen
DE60031509T2 (de) Optisch aktive fluorierte binaphthol-derivate
DE68904558T2 (de) Verfahren zu herstellung von bidentatliganden.
EP0218970B1 (de) Chirale Rhodium-diphosphinkomplexe für asymmetrische Hydrierungen
DE69123025T2 (de) Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Gamma-butyrolactonderivaten
DE10335416A1 (de) Neue Metathesekatalysatoren
DE69206423T2 (de) Verfahren zur Herstellung von 5-(2,4-Difluorphenyl)-Salizylsäure.
DE60004126T2 (de) Verfahren zur Herstellung von (1R, 2S, 4R)-(-)-2-[(2&#39;-(N,N-dimethylamino)-ethoxy)]-2-[phenyl]-1,7,7-tri-[methyl]-bicyclo[2.2.1]heptan und ihre pharmazeutisch akzeptierbaren Säure-Additions-Salze
DE3148098C2 (de)
DE69903398T2 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Alkyl-3-hydroxybenzoesäuren
EP0570764B1 (de) Asymmetrische Hydrierung
DE69617496T2 (de) Optisch-aktive tertiäre Phosphinverbindungen, sie enthaltende Übergangsmetallkomplexe als Liganden und Verfahren zur Herstellung optisch-aktiver Siliciumverbindungen mittels solcher Übergangsmetallkomplexe
EP0695756B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Verbindung aus der Reihe der Phosphane sowie ihre Verwendung
DE1237567B (de) Verfahren zur Herstellung von delta 5-6-Methylsteroiden
EP0114359A1 (de) Verfahren zur Herstellung von perfluoralkylsubstituierten carbocyclischen oder heterocyclischen Verbindungen
DE69404920T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Cyclobutanonen
EP2678344A2 (de) Cyclopropenyl-yliden stabilisierte phospheniumkationen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition