170057. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aszimmetriás difoszfinok előállítására
3 170057 4 Az I általános képletű difoszfinok úgy állíthatók elő, hogy egy II általános képletű transz-bisz(l ,2--hidroximetil)-ciklobután sztereoizomer kénsavdiészterét - ebben a képletben R 1-8 szénatomos alkilcsoportot, 5-6 szénatomos cikloalkilcsoportot, 5 fenil- vagy (1-4 szénatomos)-alkilfenilcsoportot jelent - egy (Rí )2PM általános képletű alkálifémfoszfid-szá-mazékkal reagáltatjuk. Ebben a képletben M alkálifématomot jelent, és R, a fenti jelentésű. A kénsavészterek közül előnyösen a transz- 10 -bisz(l ,2-hidroximetii)-ciklobután-ditozilát használható. A foszfinok előállításának ezt az általános módszerét H. Schindlbauer közölte [Monatsh. Chem. 96, 2058-2060 (1965)]. A szerves alkálifémfoszfidokat például Houben-Weyl: Methoden 15 der organischen Chemie, Bd. 12/1, p. 23-24. ismerteti. A rezolvált transz-bisz(l,2-hidroximetil)-ciklob ut án-ditozilátokhoz p-toluolszulfonsavkloridnak transzbisz(l,2-hidroximetil)-ciklobutánnal való rea- 20 gáltatásával juthatunk egy M. Carmack és C. J. Kelley által közölt eljárással [J. Org. Chem. 2171--2173 (1968)] analóg módon. Viszont a transz-bisz(l,2-hidroximetil)-ciklöbután 25 sztereoizomerjei rezolvált ciklobután-l,2-transz-dikarbonsavnak lítiumalumíniumhidriddel való redukálásával állíthatók elő az N. G. Gaylord által leírt módszer szerint (Reduction with Complex Metal Hydrides, New York 1956, Interscience, p. 365— 30 —373.). A ciklobután-transz-l,2-dikarbonsav sztereoizomerjeit E. Coyner és W. S. Hillman ismertetik [J. Am. Chem. Soc. 71, 324-326 (1949)]. Mint már említettük, a találmány szerinti eljá- 35 rással készült I általános képletű difoszfinok alkalmasak olyan halogénezett és adott esetben karbonilcsoportot tartalmazó ródiumkomplexek előállítására, amelyek ligandként a találmány szerinti difoszfinokat tartalmaznak. A klórozott komp- 40 lexekhez úgy juthatunk, hogy egy I általános képletű difoszfint feleslegben etanolos oldatban egy RhCl3 • 3H 2 0 képletű ródiumklorid-hidráttal reagáltatunk, analóg módon J. A. Osborn és munkatársai módszerével [J. Chem. Soc. 1966, 1711- 45 -1732]. Ugy is eljárhatunk, hogy egy I általános képletű difoszfint egy előzetesen egy diénből vagy olefinből készült ródiumkomplexszel reagáltatunk. Ez a módszer előnyösebb klórozott komplexek előállítására. A diének és olefinek komplexei közül 50 megemlíthetjük a /i-diklórtetraetilénródium komplexet [J.Ara. Chem. Soc. 88, 4537-4538 (1966)] és a diklórhexadiénródium komplexet [Chem. Commun. 1972, 10-11]. A használt difoszfin mennyisége rendszerint 0,5 - 2 mól difoszfin a komplex- 55 ben levő ródiumatomokra számítva. A klórozott komplexekből könnyen előállíthatók a megfelelő jód- és brómkomplexek. Ebből a célból a klórozott komplexet lítiumbromiddal, illet- 60 ve lítiumjodiddal reagáltatjuk, analóg a J. Chem. Soc. 1966, 1711-1732 által leírt módszerrel. Hasonlóképpen átalakíthatók a klórozott komplexek karbonilezettekké szénmonoxiddal az ugyanott leírt módon. 6S A fenti ródiumkomplexek alkalmasak az aminosavak előállítására használható akrilsavak és -észterek aszimmetriás hidrogénezésére. E célból a ródiumkomplexeket hidrogénezéssel in situ átalakíthatjuk hidrogénező katalizátornak alkalmas új komplexekké. Szubsztituált akrilsavakon és -észtereken mindazokat a vegyületeket értjük, amelyek képlete az akrilsav és észterei képletéből vezethető le a telítetlen kötést hordó szénatomok legfeljebb két hidrogénjének a következőképpen való szubsztituálásával: egy hidrogénatomot egy primer vagy szekunder aminnal helyettesítünk, az aminocsoport acilcsoportokkal, például acetil- vagy benzoilcsoporttal lehet szubsztituálva, egy másik hidrogénatomot egyik következő csoporttal helyettesítünk: alkilcsoport, például metil-, etil-, izopropil- vagy izobutilcsoport, cikloalkilcsoport, például cMopentil- vagy ciklohexilcsoport, aromás szénhidrogéncsoport, például fenil-, naftil-, acenaftilcsoport, ezek a csoportok adott esetben egy vagy több hidroxil-, alkoxi- vagy más csoporttal lehetnek szubsztituálva, egy vagy több oxigén-, kén- vagy nitrogénatomot tartalmazó heterociklusos csoport, például furil-, piranil-, benzopiranil-, benzofuranil-, pirrolil-, piridil-, indolilcsoport. Az aminosavak előállítására alkalmas szubsztituált akrilsavak és észtereik közül példaképpen megemlítjük a II, III, IV és V képletű szubsztituált a-amino-ßfenil-akrilsavakat, az N-benzoil-a-amino-ß-fenil-akrilsavat és hidroxil- és alkoxicsoporttal szubsztituált származékait, az N-acetil-a-amino-ß-indolil-akrilsavat, az N-benzoil-á-amino-|3-indolil-akrilsavat, az N-acil-a-amino-íi-izobutil-akrilsavakat. Az aminosavak előállítására alkalmas szubsztituált akrilsavak és észtereik szelektív aszimmetriás hidrogénezésére katalizátorként a fentebb ismertetett találmány szerinti difoszfinokkal kapcsolt ródiumkomplexek hidrogénezésével kapott ródiumkomplexeket használjuk. Az aktív komplexek közvetlenül in situ végzett hidrogénezéssel készíthetők. 1 Az aszimmetrikus hidrogénezést rendszerint 20 és 100 C° közötti hőmérsékleten és 0,1 és 50 atm közötti parciális hidrogénnyomáson végezzük. Az alkalmazott ródiumkomplex mennyisége általában annyi, hogy a komplexben jelenlevő ródiumatomok és a hidrogénezendő vegyületek molekulái szám aránya 0,1 és 0,000 005 között van. A hidrogénezést oldószerként egy szénhidrogénben, például benzolban, ciklohexánban, toluolban vagy egy szénhidrogén és egy alifás alkohol, például etanol vagy metanol elegyében végezzük. 2