Хиральные С2-симметричные лиганды диоксоланового ряда: синтез и использование в реакциях энантиоселективного гидрирования на родиевых комплексах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукописи

УСТИНОВ Михаил Владимирович

ХИРАЛЬНЫЕ АСИММЕТРИЧНЫЕ ЛИГ АНДЫ ДИОКСОЛАНОВОГО РЯДА: СИНТЕЗ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В РЕАКЦИЯХ ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОГО ГИДРИРОВАНИЯ НА РОДИЕВЫХ

КОМПЛЕКСАХ

02.00.03 - органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Иркутск, 2003 г.

Работа выполнена в лаборатории фторорганических соединений Иркутского института химии им. А. Е. Фаворского Сибирского Отделения Российской Академии наук

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Защита состоится/<^/^с£^$2003 г. в '' ' часов на заседании диссертационного совета Д 003.052.01 при Иркутском институте химии им. А. Е. Фаворского СО РАН по адресу: 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1.

Д.х.н. Шаинян Баграт Арменович К.х.н. Ниндакова Лидия Очировна

Д.х.н., профессор Лопырев Валентин Александрович

К.х.н., доцент Белых Людмила Борисовна

С.-Петербургский государственный университет

<со

и1

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Иркутского института химии им. А. Е. Фаворского СО РАН.

Автореферат разослан /^октября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.х.н. <7 с?* Цыханская И. И.

2»лоЗ - А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Асимметрический синтез является одной из наиболее актуальных задач современной химии. Для получения высокой энантиоселекгивности важно жесткое закрепление субстрата, обеспечивающее большую доступность одной из его сторон для атаки реагента. Именно так действуют природные ферменты. В современной органической химии этот принцип имитируется металлокомплексными катализаторами с оптически активными лигандами. В настоящее время разработаны и получили широкое распространение эффективные металлокомплексные катализаторы с оптически активными дифосфиновыми лигандами. Едва ли не единственный их недостаток - легкое окисление до фосфиноксидов, которые как лиганды намного менее эффективны, чем фосфины. В связи с этим наблюдается большой интерес в последнее время к азотистым аналогам, диаминам, более устойчивым к окислению. Из оптически активных диаминов диоксоланового ряда до наших исследований были описаны лишь два простейших азотистых аналога 2,3-О-иэопропилиден-2,3 -дигидрокси-1,4-бис(дифенилфосфино)бутана (БЮР), известного эффективного лиганда, но не было сведений об их использовании в асимметрическом гидрировании.

Цель работы: разработка способов синтеза оптически чистых Сг-симметричных диаминов диоксоланового ряда, получение металлокомплексных катализаторов на их основе - катионных родиевых трифлатных комплексов, изучение последних в реакциях гидрирования и сопоставление данных для диаминовых лигандов с таковыми для их структурного дифосфинового аналога, БЮР.

Научная новизна и практическая значимость. Синтезирован новый родиевый катионный дифосфиновый трифлатный комплекс. Показано, что в реакциях гидрирования он по активности и энантиоселекгивности превосходит другие родиевые комплексы, давая близкие к количественным оптические выходы продуктов гидрирования.

Изучены превращения 4,5-бис(гидроксиметил)-2,2-диметил-1,3-диоксолана в реакциях с трифторметансульфонилхлоридом. В зависимости от условий образуются продукты трифлирования, хлорирования, тандемного замещения, и раскрытия диоксоланового цикла, как содержащие, так и не содержащие трифлатную группу.

РОС. НАЦИОНАЛЬНА* КМБЛИОТеКА

Предложен ряд способов получения новых оптически активных С2-симметричных диаминов диоксоланового ряда на основе винной кислоты и ее производных, в том числе прохиральных по атому азота. Разработаны четыре различных метода синтеза, позволяющих получать диамины разной основности и стерической затрудненности.

Обнаружена неожиданная >},0-циклизация 1,2-дианилино-1,2-этандиола под действием 2,2-диметоксипропана с образованием (55,5'5)-2,2,2',2'-тетраметил-3,3'-дифенил-5,5'-биоксазолидина, строение которого установлено методом РСА.

Обнаружено различное направление взаимодействия дифениламида и метил-анилида натрия с (-)-транс-4,5-бис[тозилоксиметил]-2,2-диметил-1.3-диоксоланом -замещение тозильной группы с образованием азотистого аналога ЭЮР с дифениламидом натрия, и нуклеофильное замещение у атома серы с расщеплением связи О-Б, с образованием Л'-метилтозиланилида с метиланилидом натрия.

Получен 2-хлор-3-[(тетрахлорфосфоранил)окси]сукциноилдихлорид, первый представитель интермедиатов хлорирования алифатических спиртов пенгахлоридом фосфора.

Изучено каталитическое гидрирование итаконовой и а-ацетамидокоричной кислот на комплексах М(1+) с хиральными С2-симметричными диаминами и дифосфином (БЮР). Показано, что природа заместителей у атома азота влияет как на величину энантиоселективности процесса, так и на знак преимущественного энантиомера продукта гидрирования, вплоть до обращения знака асимметрической индукции.

Апробация работы и публикации: по материалам диссертационной работы опубликовано 4 статьи и тезисы 2 докладов. Результаты работы были представлены на УН-й Всероссийской конференции по металлоорганической химии (Москва, 1999) и 16-м Международном Симпозиуме по химии фтора (Дарем, Великобритания, 2000).

Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, обзора литературы, посвященного реакциям энантиоселективного гидрирования на комплексах переходных металлов с хиральными лигандами молекулярным водородом и с переносом водорода, обсуждения результатов собственных исследований, V

экспериментальной части, выводов и списка литературы из 144 наименований. Диссертация включает 124 страницы текста, 16 таблиц и 3 рисунка.

1. СИНТЕЗ ХИРАЛЬНЫХ С2-СИММЕТРИЧНЫХ ЛИГАНДОВ И ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОЕ ГИДРИРОВАНИЕ НА ИХ РОДИЕВЫХ

КОМПЛЕКСАХ

1.1. Синтез, превращения и гидрирование на комплексе [(С0В)Ю|-Д,Д(-)В10Р]+СРз80з"

В реакциях асимметрического гидрирования, катализируемых комплексами переходных металлов, комплексы ЯЬ(+1) с оптически активными дифосфинами играют важную роль. Много работ в этой области посвящено гидрированию прохиральных дегидроаминокислот с особым акцентом на синтез новых катализаторов на основе оптически активных дифосфинов, проявляющих высокую энантиоселективность. Влияние противоиона в дифосфиновых комплексах Му(+1) на активность и энантиоселективность катализаторов изучено значительно меньше, хотя отмечалось, что природа нехирального противоиона оказывает заметное влияние на активность и энантиоселективность процессов. По-видимому, это связано с тем, что степень связывания катиона металла с противоионом влияет на жесткость ингермедиата металлокомплекс-субстрат и, как следствие, на энантиоселективность процесса.

Для изучения влияния природы противоиона нами получен новый катионный комплекс родия [(1,5-С00)Щ-)Л,Л-ПЮР]+СР3803" (1), где (1,5-ССЮ) = 1,5-цикло-октадиен и изучена его каталитическая активность в реакциях энантиоселективного гидрирования (2)-(а)-ацетамидокоричной и итаконовой кислоты.

Комплекс 1 синтезировали из димерного циклооктадиен-хлоридного комплекса, получая вначале хлоридный комплекс и затем обменивая хлор на трифлатный остаток:

[(СОО)Ю1С1]2 + (-)/?,Я-ШОР -> [(1,5-СОО)Ю1(-)Д,Д-ОЮР]+С1" (1) [(1,5-С0В)Щ-)й^-ВЮР]С1 + СР380зАя -» (1) + А^1 (2)

либо (более эффективно) смешивая реагенты в обратном порядоке в ацетоне. Вначале образуется сольватный ионный трифлатный комплекс, а затем он реагирует с ЭЮР:

[(СОО)ЯЬС1]2 + СРзвОзАв + эоЫ -» [(ССЮ)Ю1(зо1У)2]+СР3803" + АёС1 (3) [(СОБ)КЬ(5О1У)2]+СБз БОЗ" + (-)Л^-ОЮР -> (1) (4)

В спектре ЯМР 31Р комплекса 1 наблюдается дублет при 5Р11.5 м.д. с константой 'с/р.и, 146.6 Гц. В спектре ЯМР !Н наблюдаются сигналы координированного 1,5-СОВ и молекулы БЮР, в спектре ЯМР "р - сигнал группы СР3. Соотношение интегральных интенсивностей сигналов протонов координированных молекул циклооктадиена и ВЮР равно 1:1, т.е. комплекс 1 имеет мономерное строение.

СРзвОр

С целью изучения предшествующих гидрированию превращений комплекса 1 при взаимодействии с такими компонентами гидрирующей системы, как растворитель, амин и молекулярный водород, мы провели ЯМР-мониторинг реакционной смеси на ядрах *Н и 31Р. При обработке раствора комплекса 1 водородом в течение часа в спектре ЯМР 31Р исчезает сигнал исходного комплекса и появляется интенсивный (до 90%) сигнал при 33.5 м.д. Учитывая, что при этом происходит восстановление родия до свободного металла и что сигнал ЯМР 31Р в фосфиноксидах смещен в слабое поле относительно соответствующих фосфинов на 30+70 м.д., можно отнести сигнал при 33.5 м.д., смещенный относительно ШОР на 58 м.д. в слабое поле, к бис(фосфин-оксиду) 2, что подтверждено независимым окислением БЮР перекисью водорода.

О

ж; ;-о

РК

РРЬ2 Ч 1

Н А 1 I коХ............

2 3 4

При насыщении раствора комплекса 1 водородом в растворе СВ3ОВ:С6Вб в спектре ЯМР 31Р появляется дублет при 28.0 м.д. ('/р.^ 200.5 Гц). Эти значения близки к известным для сольватного тетрафторборатного катионного комплекса родия, в котором молекула диена в координационной сфере замещена молекулой бензола-<4> что позволяет приписать образующемуся комплексу структуру 3. Замещение цикло-

октадиена бензолом подтверждено исчезновением в спектре ЯМР !Н сигналов групп СН2 циклооктадиена при 2.6-2.7 м.д. и появлением сигнала циклооктана при 1.46 м.д.

При насыщении водородом появляется и заметно растет сигнал бензола при 7.3 м.д. и уменьшается интенсивность сигналов ароматических протонов БЮР (рис. 1). Бензол образуется в результате окислительного присоединения фенильной группы дифосфина к атому родия и ее отрыва с образованием молекулы бензола.

Рис. 1. Спектры ЯМР *Н комплекса 1 в СБзСЮ после обработки водородом: О мин (а), 15 мин (б), 40 мин (в).

В таблице 1 выборочно приведены результаты гидрирования а-апетамидо-коричной РЬСН=С(ЫНСОМе)СООН и итаконовой Н2С=С(СООН)СН2СООН кислот на комплексе 1. Согласно литературным данным, активность катионных комплексов [(1,5-ССЮ)К11(±)Л,Л-ВЮР]+Х' растет в ряду анионов: С1' < ВР4'< С6Н5803' < СЮ4". Данных для трифлатных комплексов в литературе нет. Комплекс 1 превосходит наиболее эффективный из вышеприведенных перхлоратный катионный комплекс Кагана по энантиоселективности, давая значения энантиомерного избытка (ее) 92% (для перхлоратного комплекса ее = 82%).

7.8 7.6 7.4 7.2 8,ррт

Таблица 1. Гидрирование на комплексе [(1,5-СО0)Ш1(-)ВЮР]+СР35О3

Катализатор,с' 103, моль/л Субстрат, с'103, моль/л Растворитель Хим. выход, % Оптич. выход, %

1,1.7 ААКК, 200 МеОН 100 84.4

1, 1.33 ААКК, 117 С6Н6:МеОН, 1:2 70 92.1

1,1.95+N£13, 0.5 ААКК, 75 С6Н6:МеОН, 1:2 100 88.5

{[ЩССЮ)С1]2 + 2 БЮР + гСРзвО-^}, 1 ААКК, 50 СбН6:МеОН, 1:2 100 94.2

1,4.1 Итаконовая кислота СбН6:МеОН, 1:2 100 32.6

Явной зависимости скорости гидрирования от природы растворителя нет, однако в бензол-метанольном растворе энантиоселективность в целом выше, чем в чистом метаноле. Это связано с легкостью взаимопревращения сольватных комплексов 3 и диастереомерных субстратных комплексов 4. Для малых барьеров взаимопревращения выполняется принцип Кёртина-Гаммета и стереоселективность определяется относительной энергией переходных состояний реакций гидрирования разных диастереомерных комплексов. При этом основной продукт может получаться из минорного интермедиата, если скорость его гидрирования значительно выше. В случае высоких барьеров принцип Кёртина-Гаммета нарушается и стереоселективность определяется относительной энергией диастереомерных комплексов. Более высокая энантиоселективность в смешанном растворителе возможно связана с большей стабильностью комплекса с бензолом 3 и смещением равновесия между сольватным и субстратным комплексом в сторону первого, что облегчает взаимопревращение субстратных и- и /•¿-координированных диастереомерных комплексов 4.

1.2. Превращения в ряду 1,4-дизамещенных 2,3-0-изопропилиден-2,3-днгидроксибутанов

БЮР (5), широко применяемый как хелатирукяций дифосфиновый лиганд в катализаторах хирального гидрирования, получают замещением и-толуолсульфонатной группы в тозилате (6а) на дифенилфосфиновый остаток РИгР.

Ме о^"сн2х

X = РРЬ2 (5). 6: X = ОТэ (а), 0802СР3 (б), ОН (в), С1 (г), I (д), Ш2 (е), ИМег (ж), (з), ЫНМе (и), ЫНРЬ (к), Н(Ме)С6Н, ,-сус/о (л), М(Ме)РЬ (м).

При попытке получения бис-трифлата 66 неожиданно оказалось, что в реакции диола 6в с СР3802С1 в пиридине основным продуктом является (45',55)1-(2,2-диметил-5-трифторметилсульфонилоксиметил-1,3-диоксолан-4-илметил)пиридиний хлорид 7.

О сн2он ^ м сг

6в 7 ^^ 66

Учитывая, что СР3802С1 выступает не только как сульфонилирующий, но и как хлорирующий агент, можно представить схему образования соли 7, включающую стадию сульфонирования по одной ОН группе и хлорирования по другой ОН группе с последующим алкилированием пиридина промежуточным хлоридом 8:

Н

м, о-__CH2-0~).

MV у ^so2CF3 Ме 0^-сн2 ^ C1

бв £ОН

Ме 0^СН20802СРГ е п-— ■

Ме 0-

СН2С1

пиридин

Хлорирующее действие CF3S02C1 было прямо подтверждено выделением (45,55)-2,2-диметил-4,5-бис(хлорметил)-1,3-диоксолана 6г при проведении реакции с эквимольным количеством пиридина в диоксане.

^e O 'CH2OH ДИОКСаН MeX0Jv.CH2C1

бв бг

При проведении реакции в отсутствие основания получен бутан-1,2,3,4-тетраол 9 в результате раскрытия цикла с выделением ацетона. Процесс катализируется следами HCl, выделяющегося при взаимодействии сульфохлорида с диолом 6в:

,СН2ОН

Ме Сн2он

Ме. ОН _^.СН2ОН Т

Ме О—•"■' СН2ОН

ОН

-М^СО но-^у^ ^^ ОН 9

Целевой трифлат 66 получен по реакции литиевой соли диола 6в с СР3802С1 в гексане:

Ме. О^™ ме О^СН2ОТ(

X 1 X 1

МеАуА гексан м/\-Л

сн2ои СН2СШ

66

При стоянии раствора соединения 66 в хлороформе образуется новое соединение, в спектре ЯМР 'Н которого нет сигнала группы С(СН3)2, но есть сигналы фрагмента СНСН2 с диастереотопными протонами группы СН2 при 4.46 (СН), 4.90 и 5.01 м.д. (СН2). Кроме того, появляется уширенный синглет в области 3.6-3.7 м.д. и сохраняется группа СР3802. Это указывает на образование 2,3-дигидроксибутан-1,4-бис(трифторметансульфоната) 10 путем раскрытия диоксоланового кольца под действием следов НС1, содержащегося в СР3802С1.

Ме .СН20302СР3 НО. ^СНгОЗОгСЕз НО. ХН2ОМе

у у [Н*| у МеОН > у

Ме СГ 'СН20302СР3 ШГ ''СНгОБОгСРз НСГ 'СН2ОМе

66 10 11

В спектре

ЯМР 1Н соединения 10 в метаноле-^ наблюдается постепенное уменьшение интенсивности сигналов фрагмента СН-СН2 вплоть до исчезновения, и появление новой группы сигналов. Выделенный продукт представляет собой легкоплавкие кристаллы, сигналы в спектре ЯМР "Б отсутствуют, а сигнал группы СН (3.68 м.д.) находится в более слабом поле по сравнению с сигналами групп СН2 (3.37 и 3.44 м.д.), в отличие от соединений 66 и 10. Такая картина согласуется со структурой 1,4-диметоксибутан-2,3-диола 11. Температура плавления и относительные химические сдвиги и величины констант спин-спинового взаимодействия в спектре ЯМР *Н совпадают с описанными в литературе, что подтверждает предложенную структуру.

1.3. Синтез и превращения С2-симметричных диаминовых лигандов диоксоланового ряда

Активные исследования ведутся в последнее время в области оптически активных НМ- и 0,Ы-хелатных лигандов. Их преимущество заключается в большей стабильности к окислению и деструкции в сравнении с фосфиновыми лигандами, хотя по асимметризующсй активности они в целом пока уступают последним. Тем не менее, весьма эффективными в реакциях энантиоселективного восстановления кетонов оказались оптически активные фенантролины, аминоспирты и, особенно, С2-симметричные МЛЧциал кил диамины, применяемые в качестве лигандов-модификаторов в комплексах переходных металлов.

До наших исследований в литературе были известны лишь два простейших представителя С2-симметричных диаминовых лигандов диоксоланового ряда, бе и 6ж. Они применяются как лиганды в катализаторах для получения полимеров с высокой степенью спиральности, а их комплексы с 14(2+) обладают противоопухолевыми свойствами. Диамин 6ж получен циклизацией диамида (+)-винной кислоты 12 под действием 2,2-диметоксипропана с последующим восстановлением диамида 13:

Однако эта последовательность реакций не приводит к диаминам бе, 6з, 6и. Циклизация полученных аминолизом диэтилтартрата амидов под действием диметоксипропана не идет из-за их очень низкой растворимости в хлороформе, поэтому были исследованы альтернативные подходы к этим соединениям.

В литературе описан трудоемкий синтез диамина бе через циклизацию бис(1,4-метансульфоната) треигола до 1,3-диоксолан-4,5-бис(метансульфоната) (6, X = 0802СНз) с последующей обработкой азидом натрия и восстановлением образующегося диазида (6, X = N3) до целевого диамина бе. Нами для получения диаминов бе и 6и разработан альтернативный, гораздо более простой путь. Аминслизу подвергался не диэтилтартрат 14, а диоксолан 15, полученный его предварительной циклизацией:

12

13

6ж

НСХХООа м О^ХООВ Ме О^СОКНЯ Ме о^сн^ня

^ Ме2аОМеЬ у у \/ у ШЩ,» V Т

1е о СООН Ме^сг^'- С01МШ Ме О С

-ч^'' г

НО СООЙ Ме' СГ^" СООЙ Ш СОЫШ ме Сг ' СН2МШ

14 15 16а (Я=Н); 166 (Л=Ме) 6е'6и

Структура диамида 16а установлена методом РСА.* Диоксолановое кольцо в молекуле имеет конформацию конверта, атом О2 выходит на 0.51 А из плоскости остальных четырех атомов, копланарных в пределах 0.01 А. В кристалле соединения 16а реализуется трехмерная сетка межмолекулярных водородных связей N11' 0=С.

В отличие от аммиака и метиламина, анилин не дает продуктов аминолиза диэфира 15 из-за более низкой основности. Попытка же провести реакцию в жестких условиях, без растворителя при 180°С в присутствии метилата натрия неожиданно привела к '-дифенилоксамиду 17. По-видимому он образуется в результате отщепления ацетона с раскрытием диоксоланового цикла, перегруппировки и аминолиза:

ЭМе

ЕЮСО.

"" "" Ме

- Ме2СО, -МсОН /Ц-/ Ме

ЕЮСО О® ЕЮСО^О ЕЮСО ЕЮСО ®

ЕЮС0..0 МеОН у РЬ№\

-МеО" ) *

ЕЮСО

15

ЕЮСО.

С"

РЬШ,, МеО"

-РЬ -РШНСОСООЕ1 —-±г,—»- PhNHCOCONHPh

1-Ь -сн3сооа -аон

У * н 17

ЕЮСО н

Приведенная схема подтверждается образованием летучих продуктов: ацетона, этанола и этилацетата, отогнанных из реакционной смеси и идентифицированных с помощью спектроскопии ЯМР *Н и ГЖХ с использованием заведомых образцов.

Получение диаминовых лигандов 6и-6м представляет особый интерес, так как они содержат прохиральный атом азота. При гидрировании на металлокомплексах с такими лигандами стереогенным центром является не только хиральный углеродный атом диоксоланового цикла, но и атом азота, координированный в комплексе с четырьмя разными заместителями. Поскольку атом азота расположен ближе к субстрату, то его

* Рентгеноструктурный анализ выполнен в НИФХИ им. Л.Я.Карпова (Москва) проф. В.К.Бельским.

влияние на энантиоселективность может оказаться существенным. Поскольку получить прохиральный диамин бк аминолизом диэфира 15 не удалось, мы изменили последовательность превращений и попытались вначале получить дианилид 18, восстановить его и затем провести циклизацию 2,2-диметоксипропаном. Однако реализовать удалось лишь первые две стадии. 1,2-Дианилино-1,2-этандиол 19 неожиданно циклизовался не до диамина 6к, а до (ЗЗ^'ф-гД^'^'-тетраметил-З^'-дафенил-З.З'-биоксазолвдина 20.

НСк^СОЫНРЬ

НО^СНгИНР)!

Мех /О^^СЪМНР)!

м/ ' СН2М1Л>)1

«к

т швд^ I

НО-^.....СОЫНРЬ НО СНгЫНРЬ

18 19

Строение продукта циклизации 20 подтверждено спектрами ЯМР 'Н и 13С. В спектре ЯМР !Н наблюдаются сигналы ароматических протонов и групп СН, СН2 и СНз в соотношении 5:1:2:6, а не 5:1:2:3, как должно быть в продукте 0,0-циклизации бк. Окончательно строение 20 установлено методом рентгеноструктурного анализа.

В элементарной ячейке кристалла находятся две симметрически независимые молекулы, конформации которых отличаются в основном углами поворота фенильных групп относительно средних плоскостей соседних гетероциклов. Оксазолидиновые кольца имеют конформацию конверта, отклонения атомов С', С12, С', С12 от плоскостей

остальных четырех атомов оксазолидиновых колец (копланарных в пределах 0.04 А) составляют 0.50, 0.42, 0.44 и 0.50 А. Углы между плоскостями фенильных групп и соседних пятичленных колец равны: С4-С9 19.7, С'3-С20 10.9, С' -С9' 5.6, С'у-С20' 2.4°.

Образование биоксазолидина 20 объясняется циклизацией с участием двух фрагментов НОСНСН2МНРЬ молекулы дианилино-1,2-этандиола 19 под действием 2,2-диметоксипропана:

/>Ме НО ОН МеО Ме, 0 0 Ме Ме2С + \_/ + СМе2 -»- Ме—V N_/ ^А-Ме

ОМе мн „ГЛ МеО'' -4№0Н

>1Н-СНг СН2-МН Г— ^-'Д

рь чрь га' ,0 рь

19 ги

Особый интерес представлял диамин 6з с объемными фенильными группами у атома азота, что должно увеличивать жесткость хелатного цикла в металлокомплексе, а также диамин 6л, сочетающий наличие объемных групп и прохиральность атома азота. Поскольку аминолиз соединения 15 или его предшественника, диэтилтартрата 14, не идет с низкоосновными ароматическими аминами, мы активировали дифениламин и метиланилин путем металлирования. Все операции проводили в запаянных вакуумированных системах. Такой подход полностью оправдал себя для синтеза диамина 6з взаимодействием дифениламида натрия с тозилатом 6а. Дифениламин натрия, полученный из нафталида натрия и дифениламина в абсолютном ТГФ, гладко реагирует с тозилатом 6а по обычному пути нуклеофильного замещения у атома углерода, приводя к целевому продукту 6з.

Л=И|_

Ме 0-^СН20Т5

м/Ъ-^'СН2ОТЙ ба

-твою»

РЬЫ01)Ка

Я=Ме

лХД..<

Ме о .....СН^РЬа

бз

Ме. О^^.СН2ОЫа и-ТоБ02М(Ме)РЬ + \( Г

Ме о— ' СН20№

Однако при попытке получить диамин бм взаимодействием метиланилида натрия с тозилатом 6а реакция неожиданно пошла не как 8к2-замещение у атома углерода, а как нуклеофильное замещение у атома серы. В результате происходит расщепление

связи 0-8, а не С-О, как в случае дифениламида натрия. Продуктами реакции являются Л'-метил-тозиланилид 21 и динатриевый алкоголят диола 6в.

Объяснить столь драматическое влияние замены фенильной группы на метальную на направление реакции трудно. Можно предположить, что это связано с разной основностью соответствующих амидных анионов и стерическими эффектами. Эфиры сульфоновых кислот могут расщепляться как по С-О, так и по в-О связи, причем вероятность второго пути выше для металлированных аминов и металлоорганических соединений. По-видимому, большая основность метиланилида натрия в сравнении с дифениламидом натрия и приводит к разным направлениям расщепления. Кроме того, стерическая доступность атома углерода в молекуле 6а выше, чем атома серы, окруженного тремя атомами кислорода и объемной фенильной группой, что затрудняет подход такого объемного нуклеофила, как дифениламид натрия.

По данным РСА в моноклинной элементарной ячейке диамина 6з находятся две симметрически независимые молекулы, связанные псевдоцентром инверсии в точке [[1/2,1/3,1/4]]. В обеих молекулах гетероцикл имеет конформацию конверта, выход атома С' из плоскости остальных атомов цикла (копланарных в пределах 0.01 А) 0.55 А.

Углы между плоскостями фенильных колец при атомах N1 и N2 равны 68.5 (84.1) и 73.8 (80.7)° соответственно. Неподеленные электронные пары атомов азота расположены по гош-типу, "торсионные углы" НЭП 1-Й 1-М2-НЭП2 равны 66.6 и 68.6°.

Получение натриевых производных аминов через нафталид натрия неудобно тем, что реакционную смесь необходимо тщательно отмывать от нафталина, растворяя его в бензоле и декантируя раствор, проводя при этом все операции в запаянной системе. В связи с этим диамины 6к, 6л, 6м были получены из анилина, N-метилциклогексил-амина и N-метиланилина соответственно, взаимодействием их литиевых производных с дииодидом 6д. Последний был получен из тозилата 6а реакцией с Nal в ацетоне.

Структура диаминов 6к-6м подтверждена спектрами ЯМР 'Н и |3С, а для соединения 6л также /'-модулированным спектром ЯМР |3С и двумерным спектром ЯМР {'Н-^С}. В спектре ЯМР 13С соединения 6л наблюдаются не три, а пять сигналов от СН2 групп циклогексильного фрагмента. Это обусловлено тем, что в

диастереотопны. Это подтверждается относительной интенсивностью сигналов атомов углерода С2, С3, С, С5 и С6 в спектре ЯМР 13С.

Таким образом, разработано несколько подходов к С2-симметричным диаминам диоксоланового ряда бе-м, приведенных в общем виде на следующей странице. Выбор оптимального пути синтеза определяется основностью и стерической затрудненностью амина Ы'БЙЧН. В схему не включены те превращения, зачастую неожиданные, которые происходят в той или иной реакционной системе, но не приводят к целевым лигандам, поскольку они рассмотрены выше.

Для облегчения аминолиза диэтилтартрата слабоосновными ароматическими аминами мы пытались повысить нуклеофугность уходящей группы ((Ж), перейдя к соответствующему хлорангидриду. Как ни странно, ясности по вопросу о возможности конкурентного хлорирования по спиртовому или карбоксильному гидроксилу при взаимодействии оксикислот с хлорирующими реагентами в литературе нет. Есть

6а

6д

бк-м

молекуле 72л атомы С2 и С6, а также С3 и С5 в каждом циклогексановом фрагменте

1.4. Взаимодействие винной кислоты с пентахлоридом фосфора

ei

"d г

£ и

*

hi

¡£ и

и и

s s

M

о о и

â

й О О и

s

X и

га Ci

1 « i s

ч ю

as

и

ш и

S S

p¡

о

а? и

н о

¡8 и

о и

S s

рг! hi

I

U

SC и

u u

s s

лишь ранние указания, что действие 4-5-кратного избытка РС15 на винную кислоту приводит к образованию хлорфумаровой кислоты /иранс-НООС-СН=СС1-СООН или ее смеси с дихлорянтарной кислотой НООС-СНС1-СНС1-СООН.

Мы нашли, что кипячение винной кислоты с двукратным мольным избытком РСЬ в ССЦ приводит к 2-хлор-3-[(тетрахлорфосфоранил)окси]-сукциноилдихлориду 22 в качестве единственного продукта:

ноос-сщон)сн(он)-соон т ск^(0)-с%(сос2н(орс14)-с'(ох:]

-НО, РСлЛз

22

Строение продукта 22 доказано методами ЯМР !Н, 31Р и 13С без развязки от протонов. В спектре ЯМР 'Н наблюдается два сигнала, каждый в виде дублета дублетов в результате взаимодействия с соседними атомами водорода и фосфора с константами 37ш 3.8, 3/нр 13.0 и 4Унр 1.5 Гц. В спектре ЯМР 31Р наблюдается дублет с константой 37нр 12.9 Гц, а в спектре ЯМР 13С присутствуют два сигнала при 62.79 (С2) и 82.20 (С3) м.д., каждый расщеплен на восемь линий в результате взаимодействия с двумя атомами водорода и с атомом фосфора, и два сигнала карбонильных атомов углерода - 166.27 м.д. (С'), расщепленный в триплет из-за совпадения геминальной и вицинальной констант спин-спинового взаимодействия и 166.69 м.д. (С*), расщепленный в дублет триплетов в результате взаимодействия с двумя атомами водорода и с атомом фосфора.

Соединение 22 можно рассматривать как интермедиат вида ЯОРС14 в реакции обмена гидроксила на хлор под действием РС15. Принято считать, что такое замещение протекает через образование подобных соединений (ЯОР+С1з, ЯОРОСЬ). В случае Я = Аг такие соединения (АгОРС14) образуются при непосредственном взаимодействии фенолов с РС15, однако их алкильных аналогов (А1ЮРС14) в литературе найти не удалось.

Таким образом, попытка активировать карбоксильную группу в винной кислоте, не затрагивая спиртовую группу, успехом не увенчалась, но дала новый продукт, не описанный в ранних работах по реакции винной кислоты с РС15, который может рассматриваться, как первый устойчивый представитель интермедиатов хлорирования алифатических спиртов пентахлоридом фосфора.

1.5. Энантиоселективное гидрирование на комплексах родия с диаминами

Диамин 6ж по разному ведет себя по отношению к ковалентным и катионным комплексам родия. Он не вступает в реакцию лигандного обмена в бензоле с ковалентным хлоридным комплексом [(СОВ)Ю1С1]2, но вытесняет обе молекулы циклоокгадиена из катионного комплекса [(С0В)2Щ1]+СР380з', образуя комплекс [КЬ(6ж)2]+СРз80з' 23. Образование комплекса 23 подтверждается его спектром ЯМР 'н, в котором наибольшее слабопольное смещение по сравнению со свободным лигандом претерпевают протоны групп 1<ГМе (0.47 м.д.) и СН2 (0.47 и 0.59 м.д.). По мере удаления от атома металла сдвиг уменьшается и составляет 0.3 м.д. для протонов СН и 0.07 м.д. для групп СМе (все спектры в ацетоне-с4). В спектре ЯМР 13С, напротив, сигналы смещены относительно сигналов свободного лиганда в сильное поле: Дб(СН) -1.73, Д8(СН2) -2.17, Д5(ЫМе) -1.06, Дб(СМе) -0.43 м.д. Сигналы циклоокгадиена в спектре комплекса 23 отсутствуют. Это доказывает протекание реакции лигандного обмена и вытеснение диена молекулами диамина бж.

Данные ЯМР указывают также на изменение констант спин-спинового взаимодействия. Если в свободном лиганде бж слабопольный сигнал пары диа-стереотопных протонов СНАНВ расщеплен на протоне Не с меньшей константой, чем сильнопольный, то в комплексе картина обратная. На наш взгляд это связано с изменением конформации лиганда при комплексообразовании. Для свободного лиганда предпочтительна конформация А с антиперипланарным расположением наиболее объемных групп. При комплексообразовании оба атома азота должны быть обращены к атому металла, что возможно только в конформации В.

На СН2ЫМе2

О,

\

Не

А

В

Исходя из угловой зависимости констант спин-спинового взаимодействия, для конформации А должно выполняться соотношение 3УНанс < 3^нвнс> тогда как для конформации В соотношение должно быть обратным: 3^нАНс > 3^нвнс- Если принять, что в обеих конформациях слабопольный сигнал относится к одному и тому же протону (Ид), то наблюдаемые спектральные изменения согласуются с изменением конформации.

Комплекс 23 был использован т хИи для гидрирования итаконовой и (2)-а-ацетамидокоричной кислот молекулярным водородом (таблица 2). Как видно, комплекс 23 проявляет умеренную активность. Например, итаконовая кислота не претерпевает изменений в течение 3 ч. Однако через 24 ч при 40°С получена 100%-ная конверсия с оптическим выходом 15.3% (оп. 6). Для изучаемой каталитической системы характерно постепенное восстановление КЬ(+1) до №(0) и выпадение в виде металлического родия. В присутствии трифенилфосфина, добавленного для предотвращения этого явления, оптический выход /?(+)-а-метилянтарной кислоты составил 17% (оп. 7). Оптические выходы увеличиваются с ростом соотношения диамин/Ш1 как в присутствии РРЬ3 так и в его отсутствие (оп. 1 и 2, 6 и 7). Увеличение стерических препятствий в молекуле сорастворителя, т.е. переход от бензола к ксилолу и мезитилену, приводит к повышению энантио-селективности (оп. 1, 3, 4). Такая зависимость указывает на координацию молекулы арена к переходному металлу на одной из стадий каталитического цикла (определяющих энантиоселективность или предшествующих этой стадии).

Для увеличения конверсии гидрирование проводили также под давлением (оп. 9, 10), при этом для итаконовой кислоты наблюдается увеличение оптического выхода до 28% (оп. 6,7 и 9). Для а-ацетамидокоричной кислоты, кроме того, повышается и оптический выход (опыты 1,2 к 10).

Результаты гидрирования а-ацетамидокоричной и итаконовой кислот на комплексах с первичным диамином бе, стерически затрудненным диамином 6з, прохиральными по атому азота диаминами бк, 6м, 6и и биоксазолидином 20 представлены в таблице 3.

Таблица 2. Гидрирование а-ацетамидокоричной (ААКК) и итаконовой (ИК) кислот на комплексе 23 in situ (арен:МеОН, 1:2; Сщ, 1-210"3 моль/л; рн21 атм)

Х»оп. Субстрат (S), отношение S/Rh и "С Отношение бж/Rh Арен Время, ч хим. выход, % опт. выход, % (конфиг.)

1 ААКК, 40 40 1 Бензол 72 30.2 10.5 (5)

2 ААКК, 20 20 2 Бензол 24 51.2 14.4(5)

3 ААКК, 40 40 1 и-Ксилол 72 21.3 12.8 (5)

4 ААКК, 40 40 1 Мезитилен 72 11.5 29.9 (5)

5" ААКК, 50 40 2 Бензол 24 15.3 30.0 (5)

б"'6 ИК, 25 40 2 Бензол 24 100.0 15.3 (Д)

Г ИК, 40 40 1 Бензол 48 73.0 17.4 (Л)

8"-' ИК, 25 20 2 Бензол 12 22.0 30.2 (Л)

ИК, 50 25 2 Бензол 8 100.0 28.0 (Л)

10 ААКК, 40 25 2 Бензол 8 100.0 22.4 (5)

"Реакцию проводили в присутствии индивидуального комплекса. Образуется черный осадок металлического родия. 'Добавлен 1 эквивалент РР1>з.1 Рщ 35 атм

Таблица 3. Гидрирование на родиевых комплексах с лигандами бе, 6з, би, 6к, 6м и 20 (диамин/Rh = 2, бензол:МеОН, 1:2; cRh 1-2'Ю'3 моль/л; 25°С)

№ оп. Лиганд Субстрат (S/Rh) Время, ч Рн2> атм Хим. выход, % Опт. выход, % (конфиг.)

1 бе ИК (50) 24 35 100 25.4 (5)

2* бз ИК (50) 8 35 100 23.4 (Д)

3* 6м ИК (154) 6 35 100 1,7 (Ю

4* 6к Ж (77) 48 1 75 2.1(5)

5* 20 ИК(50) 24 35 100 7.8(5)

6 бе ААКК (25) 24 35 20 2.6 (К)

7 бз ААКК (58) 12 1 20 18.9(5)

8* 6м ААКК (98) 48 35 32 4.0 (Я)

9 20 ААКК (25) 24 35 45 11.1 (Л)

* Образуется черный осадок металлического родия.

Гидрирование итаконовой кислоты идет легче чем гидрирование более стерически затрудненной а-ацетамидокоричной кислоты, но количественное гидрирование на всех изученных каталитических системах наблюдается под давлением, для а-ААКК наибольшее число оборотов (около 30) достигается на комплексе ЛЬ с диамином 6м за 48 ч при 35 атм (оп. 8). Величина оптических выходов и конфигурация предпочтительного изомера для а-метилянтарной кислоты в ряду диаминов, содержащих в качестве одного из заместителей у атома азота фенильную группу, изменяется от 23.4(Д) для диамина 6з через значение 1 Л(Я) для диамина 6м к значению 2.1(5) для диамина 6к.

Как следует из таблицы 3, комплексы ЯЪ с фенилсодержащими диаминами проявляют меньшую каталитическую активность, чем их диметиламиновые аналоги. Таким образом, природа заместителей у атомов азота в лигандах оказывает значительное влияние на величину энантиселективности процесса вплоть до обращения знака асимметрической индукции.

ВЫВОДЫ

1. Синтезирован катионный родиевый дифосфиновый трифлатный комплекс [(1,5-ССЮ)Ю](-)/?,,/?-010Р]+СР380з\ Показано, что в реакциях энантиоселек-тивного гидрирования он как по активности, так и по энантиоселективности не уступает или превосходит другие катионные родиевые комплексы, давая близкие к количественным оптические выходы продуктов гидрирования.

2. Изучены превращения (45,55)-4,5-бис(гидроксиметил)-2,2-диметил-1,3-диоксолана при взаимодействии с трифторметансульфонилхлоридом. В зависимости от условий образуются продукты трифлирования, хлорирования, тандемного замещения, а также продукты раскрытия диоксоланового цикла, как содержащие, так и не содержащие трифлатную группу.

3. На основе винной кислоты и ее производных синтезирован ряд С2-симметричных диаминовых лигандов, структурных аналогов БЮР, в том числе прохиральных по атому азота. Разработаны четыре различных метода

синтеза, позволяющие получать диамины разной основности и стерической затрудненности.

4. Обнаружено неожиданное образование ЛГД'-дифенилоксамида при взаимодействии 2,2-диметил-4,5-бис(этоксикарбонил)диоксолана с анилином в присутствии метилата натрия в жестких условиях. Предложена и подтверждена схема реакции, включающая основно-каталитическое раскрытие цикла с образованием ацетона и диэтил-2-оксосукцината, который реагирует с анилином с отщеплением этилацетата и этанола.

5. Показано, что циклизация 1,2-дианилино-1,2-этандиола под действием 2,2-диметоксипропана идет не по 0,0-типу с образованием С2-симметричного диамина диоксоланового ряда, а по М,0-типу с образованием (55,5'5)-2,2,2',2'-тетраметил-3,3'-дифенил-5,5'-биоксазолидина, строение которого установлено методом рентгеноструктурного анализа.

6. Обнаружено различное направление взаимодействия дифениламида и метиланилида натрия с (-)-транс-4,5-бис[тозилоксиметил]-2,2-диметил-1.3-диоксоланом. В первом случае идет гладкое замещение тозильной группы с образованием азотистого аналога БЮР, тогда как во втором случае реакция неожиданно идет как нуклеофильное замещение не у атома углерода, а у атома серы с расщеплением связи О-Б, приводя к Л^-метилтозиланилиду.

7. Взаимодействием винной кислоты с двукратным мольным избытком РСЛ5 получен 2-хлор-3-[(тетрахлорфосфоранил)окси]сукциноил дихлорид, первый представитель интермедиатов хлорирования алифатических спиртов пентахлоридом фосфора.

8. Изучено каталитическое энантиоселективное гидрирование итаконовой и а-ацетамидокоричной кислот на комплексах родия(1+) с хиральными С2-сим-метричными дифосфиновым (БЮР) и диаминовыми лигандами. Показано, что природа заместителей у атома азота в лигандах существенно влияет как на величину энантиоселективности процесса, так и на направление асимметрической индукции.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Ниндакова Л.О., Шаинян Б.А., Албанов А.И., Устинов М.В. Гидрирование прохиральных субстратов на комплексе [(l,5-C0D)Rh-i?,^-DI0P]+CF3S03" // ЖОрХ. 2000. - Т. 36, вып. 11. - С.1660-1665.

2. Шаинян Б.А., Устинов М.В., Ниндакова JI.O. Превращения в ряду 4,5-заме-щенных (45,55)-2,2-диметил-1,3-диоксоланов // ЖОрХ. 2001. - Т. 37, вып. 12. -С. 1838-1842.

3. Шаинян Б.А., Устинов М.В., Вельский В.К., Ниндакова JI.O. Сг-симметричные диамины. Синтез и использование в качестве лигандов при гидрировании прохиральных субстратов на комплексах родия // ЖОрХ. 2002. - Т. 38, вып. 1. -С. 112-117.

4. Шаинян Б.А., Ниндакова JI.O., Устинов М.В., Чипанина Н.Н., Шерстянникова JI.B. Новые хиральные диамины диоксоланового ряда - 45,55(+)2,2-диметил-Vj/V'jjV5 Д5-тетрафенил-1,3-диоксолан-4,5-диметанамин и 4S,5S(+)N4,N3,2,2-тетраметил-1,3-диоксолан-4,5-диметанамин // ЖОрХ. 2002. - Т. 38, вып. 12. -С. 1862-1865.

5. Ниндакова Л.О., Устинов М.В., Шаинян Б.А. // Асимметрическое гидрирование а-ацетамидокоричной кислоты на комплексе [(l,5-COD)Rh(-)DI0P]+CF3S03~. VII Всероссийская конференция по металлоорганической химии. Тезисы докладов. - Москва. - 1999. Т. 2.-С. 211.

6. Shainyan В.А., Ustinov M.V. // Unexpected tandem substitution in (4R,5R)-4,5-bis-(hydroxymethyl)-2,2-dimethyl-l,3-dioxolane. 16th International. Symposium on Fluorine Chemistry. Book of Abstracts. - Durham. - 2000. P. 1P-41.

Лицензия ПД № 13-0030 от 21.03.2001 Отпечатано в Глазковской типографии, г. Иркутск, ул. Гоголя, 53. Подписано в печать 08.10.2003 г. Формат 60х84'/16. Гарнитура Т!те8Не\у11отап. Усл. печ. л. 1,4. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Заказ № 4618. Тираж 100 экз.

I

L

г

t.

г

í

\

Р15960

Введение.

Глава 1. Энантиоселективное гидрирование на комплексах переходных металлов с хиральными лигандами (литературный обзор).

1.1. Гидрирование молекулярным водородом на моно- и дифосфиновых комплексах родия(+1).

1.2. Гидрирование с переносом водорода.

1.2.1. Энантиоселективный перенос водорода: суть метода и механизм.

1.2.2. Сокатализаторы и доноры.

1.2.3. Лиганды для энантиоселективного гидрирования переносом водорода.

1.2.3.1. Фосфорсодержащие лиганды.

1.2.3.2. Азотсодержащие лиганды.

1.2.3.3. Комбинированные лиганды.

Глава 2. Синтез хиральных Сг-симметричных лигандов и энантиоселективное гидрирование на их родиевых комплексах (обсуждение результатов).

2.1. Синтез, превращения, и гидрирование на комплексе [(l,5-C0D)Rh-/?^(-)DI0P]+CF3S03".

2.2. Превращения в ряду 1,4-дизамещенных 2,3-0-изопропилиден-2,3-дигидроксибутанов.

2.3. Синтез и превращения С2-симметричных диаминовых лигандов диоксоланового ряда.

2.4. Взаимодействие винной кислоты с пентахлоридом фосфора.

2.5. Энантиоселективное гидрирование прохиральных субстратов на комплексах родия с диаминами.

2.6. Природа комплексообразования СоСЬ с 45,55(+)-2,2-диметил

А/4^У4,Аг5,Аг5-тетрафенил-1,3-Диоксолан-4,5-диметанамином.

Глава 3. Экспериментальная часть.

Выводы.

Актуальность работы. Асимметрический синтез, т.е. получение оптически чистых или обогащенных одним из стереоизомеров продуктов является одной из наиболее актуальных задач современной органической химии. Он ведет отсчет с конца 19-го века, когда Э.Фишер обнаружил преимущественное образование одного из диастереомеров при присоединении синильной кислоты к Ь-арабинозе. Возможность осуществления асимметрического синтеза, например, при присоединении какого-либо реагента по С=0 или С=С двойной связи, или при раскрытии эпоксидов, определяется разницей энергий двух диастереомерных активированных комплексов, ведущих к этим стереоизомерам. Так как пространственные диастереомеры характеризуются наличием двух хиральных элементов (это может быть центральная, осевая, или плоскостная хиральность), то, кроме возникающего центра хиральности в продукте реакции, должен быть как минимум один такой элемент в исходной реагирующей системе. Это может быть асимметрический центр (или иной элемент) в молекуле самого субстрата, в молекуле реагента, или в катализаторе. Это может быть также оптически активный растворитель или асимметрическое внешнее воздействие (например, циркулярно поляризованный свет). Как правило, наличия в реагирующей системе только элемента асимметрии недостаточно для высокой энантио-селективности. Очень важным фактором является жесткое закрепление конформации субстрата, обеспечивающее если не исключительную, то гораздо большую доступность одной из сторон субстрата для атаки реагента. Именно таков принцип действия ферментов в ферментативных процессах, происходящих в природных объектах. В современной органической химии имитацией принципа действия ферментов является металлокомплексный катализ с участием оптически активных лигандов.

Около 35 лет назад выяснилось, что родий-фосфиновые комплексы эффективно катализируют реакции гидрирования; тогда же было предложено заменить трифенилфосфин оптически активными моно- и дифосфиновыми хелатирующими лигандами. Одни из них имеют вид Аг2Р-С7-С2-РАг2, где С7 и С2 - асимметрические атомы углерода, и образуют с родием хелатные пятичленные циклы. К ним относятся DIPAMP, CHIRAPHOS, PROPHOS, PHEPHOS. Другие имеют более длинную цепочку, разделяющую атомы фосфора, Аг2Р-С-С7-С2-С-РАг2, такие как NORPHOS, DIOP, и образуют с родием хелатные семичленные циклы. Использование металлокомплексного катализа для асимметрического синтеза было отмечено Нобелевской премией по химии 2001 г. (W. S. Knowles, R. Noyori, К. В. Sharpless). Разработанные двумя первыми авторами чрезвычайно эффективные металлокомплексные катализаторы с оптически активными дифосфиновыми лигандами получили широкое распространение. Едва ли не единственный их недостаток - это общая склонность фосфинов к окислению до фосфиноксидов, которые как лиганды намного менее эффективны, чем сами фосфины. Попыткой преодолеть этот недостаток были исследования азотистых аналогов этих хиральных дифосфинов, так как амины более устойчивы по отношению к окислению, чем фосфины. Эти работы относятся почти исключительно к последним 10-15 годам и они все так же актуальны. Из оптически активных диаминов диоксоланового ряда до наших исследований были известны лишь два простейших азотистых аналога 2,3-0-изопропилиден-2,3-дигидрокси-1,4-бис(дифенилфосфино)-бутана (DIOP), одного из эффективных дифосфиновых лигандов, и ничего не было известно об их эффективности как хиральных лигандов в асимметрическом гидрировании.

Цель работы: разработка способов синтеза оптически чистых С2-симметричных диаминов диоксоланового ряда, получение металло-комплексных катализаторов на их основе — катионных родиевых трифлатных комплексов, изучение последних в реакциях гидрирования непредельных карбоновых кислот, и сопоставление данных для диаминовых лигандов с таковыми для их структурного дифосфинового аналога, ЭЮР.

Научная новизна и практическая значимость. Синтезирован новый катионный родиевый циклооктадиен-дифосфиновый трифлатный комплекс. Показано, что в реакциях энантиоселективного гидрирования он как по активности, так и по энантиоселективности превосходит другие катионные родиевые комплексы, давая близкие к количественным оптические выходы продуктов гидрирования.

Изучены разнообразные превращения (45,55)-4,5-бис(гидроксиметил)-2,2-диметил-1,3-диоксолана, предшественника БЮР, в реакциях с трифторметансульфонилхлоридом. В зависимости от условий образуются продукты трифлирования, хлорирования, тандемного замещения, а также продукты раскрытия диоксоланового цикла, как содержащие, так и не содержащие трифлатную группу.

Предложен ряд способов получения неизвестных ранее оптически активных Сг-симметричных диаминов диоксоланового ряда на основе винной кислоты и ее производных, в том числе прохиральных по атому азота. Разработаны четыре различных метода синтеза, позволяющих получать диамины разной основности и стерической затрудненности.

Обнаружена неожиданная циклизация 1,2-дианилино-1,2-этандиола под действием 2,2-диметоксипропана по Ы,0-типу с образованием (55,5'5)-2,2,2',2'-тетраметил-3,3'-дифенил-5,5'-биоксазолидина, строение которого установлено методом рентгеноструктурного анализа.

Обнаружено различное направление взаимодействия дифениламида и метиланилида натрия с (-)-транс-4,5-бис(тозилоксиметил)-2,2-диметил-1.3-диоксоланом - замещение тозильной группы с образованием азотистого аналога DIOP с дифениламидом натрия, и нуклеофильное замещение у атома серы с расщеплением связи O-S, с образованием N-метилтозиланилида с метиланилидом натрия.

Получен 2-хлор-3-[(тетрахлорфосфоранил)окси]сукциноилдихлорид, первый представитель интермедиатов хлорирования алифатических спиртов пентахлоридом фосфора.

Изучено каталитическое энантиоселективное гидрирование итаконовой и а-ацетамидокоричной кислот на комплексах Rh(l+) с хиральными Сг-симметричными дифосфиновым (DIOP) и диаминовыми лигандами. Показано, что природа заместителей у атома азота в лигандах существенно влияет как на величину энантиоселективности процесса, так и на знак преимущественного энантиомера продукта гидрирования, вплоть до обращения знака асимметрической индукции.

Апробация работы и публикации: по материалам диссертационной работы опубликовано 4 статьи и тезисы 2 докладов. Результаты работы были представлена на VII-й Всероссийской конференции по металло-органической химии (Москва, 1999) и на 16-ом Международном Симпозиуме по химии фтора (Дарем, Великобритания, 2000).

Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, обзора литературы, посвященного реакциям энантиоселективного гидрирования на комплексах переходных металлов с хиральными лигандами молекулярным водородом и с переносом водорода, обсуждения результатов собственных исследований, экспериментальной части, выводов и списка литературы из 144 наименований. Диссертация включает 125 страниц текста, 16 таблиц и 3 рисунка.

выводы

Синтезирован катионный родиевый дифосфиновый трифлатный комплекс [(155-С0Б)К11(-)/г^-0ЮР]+СРз80з". Показано, что в реакциях энантиоселективного он как по активности, так и по энантиоселективности не уступает или превосходит другие катионные родиевые комплексы, давая близкие к количественным оптические выходы продуктов гидрирования.

Исследованы превращения (41У,55)-4,5-бис(гидроксиметил)-2,2-диметил-1,3-диоксолана при взаимодействии с трифторметан-сульфонилхлоридом. В зависимости от условий образуются продукты трифлирования, хлорирования, тандемного замещения, а также продукты раскрытия диоксоланового цикла, как содержащие, так и не содержащие трифлатную группу.

На основе винной кислоты и ее производных синтезирован ряд С2-симметричных диаминовых лигандов, структурных аналогов ЭЮР, в том числе прохиральных по атому азота. Разработаны четыре различных метода синтеза, позволяющие получать диамины разной основности и стерической затрудненности.

Обнаружено неожиданное образование '-дифенилоксамида при взаимодействии 2,2-диметил-4,5-бис(этоксикарбонил)диоксолана с анилином в присутствии метилата натрия в жестких условиях. Предложена и подтверждена схема реакции, включающая основно-каталитическое раскрытие цикла с образованием ацетона и диэтил-2-оксосукцината, который реагирует с анилином с отщеплением этилацетата и этанола.

Показано, что циклизация 1,2-дианилино-1,2-этандиола под действием 2,2-диметоксипропана идет не по 0,0-типу с образованием С2-симметричного диамина диоксоланового ряда, а по >1,0-типу с образованием (55,5'5)-2,2,2',2'-тетраметил-3,3'-дифенил-5,5'-биоксазолидина, строение которого установлено методом рентгеноструктурного анализа.

Обнаружено различное направление взаимодействия дифениламида и метиланилида натрия с (-)-транс-4,5-бис[тозилоксиметил]-2,2-диметил-1.3-диоксоланом. В первом случае идет гладкое замещение тозильной группы с образованием азотистого аналога БЮР, тогда как во втором случае реакция неожиданно идет как нуклеофильное замещение не у атома углерода, а у атома серы с расщеплением связи О-Б, приводя к А^-метилтозиланилиду.

Взаимодействием винной кислоты с двукратным мольным избытком РС15 получен 2-хлор-3-[(тетрахлорфосфоранил)окси]-сукциноил дихлорид - первый представитель интермедиатов хлорирования алифатических спиртов пентахлоридом фосфора. Изучено каталитическое энантиоселективное гидрирование итаконовой и а-ацетамидокоричной кислот на комплексах родия(1+) с хиральными Сг-симметричными дифосфиновым (БЮР) и диаминовыми лигандами. Показано, что природа заместителей у атома азота в лигандах существенно влияет как на величину энантиоселективности процесса, так и на направление асимметрической индукции.

1. Horner L., Siegel H., Buthe H. Asymmetrische Katalytische Hydrierung miteinen Homogenen Gelösten Optische Aktieven Phosphin-rhodium-komplex // Angew. Chem. 1968. - Bd. 80, N 24. - S. 1034-1035.

2. Knowles W.S., Sabasky MJ. Catalytic Asymmetrie Hydrogénation Employing a Soluble, Optically Active Rhodium Complex // Chem. Comm. 1968.-N22.-P. 1445-1446.

3. Ногради M. Стереоселективный синтез.Пер.с англ. М.: Мир, 1989. -С. 408.

4. Noyori R. Asymmetric Catalysis in Organic synthesis. Wiley: New York,1994.

5. Brunner H., Zettlmeier W. Handbook of enantioselective catalysis withtransition metal compounds; Vol.I-II; VCH: Weinheim, 1993.

6. Nagel.U., Albrecht J. The Enantioselective Hydrogénation of N

7. Acyldehydroamini Acids // Topics in Catalysis. 1998. - V. 5, N 1. - P. 323.

8. Павлов В. А. Структурные и конфигурационные взаимоотношения металлокомплекс-субстрат-продукт в асимметрических каталитических реакциях гидрирования, гидросилилирования и кросс-сочетания // Успехи химии. 2001. - Т. 70, N 12. - С. 1175-1205.

9. Ratovelomanana-Vidal V., Genêt J.-P. Enantioselective Rutheniummediated Hydrogénation: Developments and Applicatons // J. Organomet. Chem. 1998. - V. 567, N 2. - P. 163-171.

10. Morrison J. D., Burnett R. E., Aguiar A. M., Morrow C. J., Phillips C. Asymmetric Homogeneous Hydrogénation with Rhodium (I) Complexes of Chiral Phosphines // J. Amer. Chem. Soc. 1971. - V. 93, N 5. - P. 1301 -1303.

11. Morrison I.D., Master W.P. Synthesis of Menthyl and Neomenthyldiphenylphosphine. Epimmeric, Chiral, Tertiary Phosphine Liqands for Asymmetric Synthesis // I. Org. Chem. 1974. - V. 39, N 2. -P. 270-271.

12. Knowles W.S., Sabasky M.J., Wineyard B.D. Catalytic Asymmetric Hydrogénation // Chem. Comm. 1972. - N 1. - P. 10-14.

13. Sinou D., Kagan H.B. Catalyse Asymétrique par le Complexe Cationique

14. Rh(COD)(+)Diop.+C104- // J. Organomet.Chem. 1976. - V. 114, N 3. -P. 325-337.

15. Lee S.-G., Zhang Y.J., Song C.E., Lee J.K., Choi J.H. Novel 1, 4

16. Diphosphanes with Imidazolidin-2-one Backbones as Chiral Ligands: Highly Enantioselective Rh-catalysed Hydrogénation of Enamides // Angew. Chem. Int. Ed. 2002. - V. 41, N 5. - P. 847 - 849.

17. Knowles W.S., Sabasky M.J., Wineyard B.D. Asymmetric Hydrogénation with Complex of Rhodium and Chiral Biphosphine // J. Amer. Chem. Soc. 1975. - V. 97, N 9. - P. 2567-2568.

18. Wineyard B.D., Knowles W.S., Sabasky M.J., Bachman G.L., Weinkauff D.J. Asymmetric Hydrogénation. Rhodium Chiral Biphosphine Catalyst // J. Amer. Chem. Soc. 1977. - V. 99, N 18. - P. 5946-5952.

19. Fryzuk M.D., Bosnich B. Asymmetric Synthesis. Production of Optically Active Amino Acids by Catalytic Hydrogénation // J. Amer. Chem. Soc. -1977. V. 99, N 19. - P. 6262-6267.

20. Fryzuk M.D., Bosnich B. Asymmetric Synthesis. An Asymmetric Homogeneous Hydrogénation Catalyst with Breeds its own Chirality // J. Amer. Chem. Soc. 1979. - V. 101, N 17. - P. 5491-5494.

21. Brown J.M., Chaloner P.A. The Mechanism of Asymmetric Hydrogénation

22. Catalysed by Rhodium (1) Dipamp Complexes // Tetrahedron Lett. 1978. -N21.-P. 1877-1880.

23. Hayashi T., Mise T., Mitachi S., Yamomoto K., Kumada M. Asymmetric Hydrogénation Catalysed by a Chiral Ferrocenyl-phosphine-rhodium Complex // Tetrahedron Lett. 1976. - N 14. - P. 1133-1134.

24. Cullen W.R., Yeh E.-S. Asymmetric Hydrogénation Using Ferrocenyl-phosphine Rh(I) Cationic Complexes // J. Organomet. Chem. 1977. - V. 139, N 1. -P. C13-C16.• 25. Riley D.P., Shumate R.E. l,2-Bis(diphenylphosphino)-l-cyclohexylethan.A

25. New Chiral Phosphine Ligand for Catalytic Chiral Hydrogénation // J. Org. Chem. 1980. - V. 45, N 25. - P. 5187-5193.

26. Brunner H., Pieronnczuk W. Asymmetrische Hydrierung von (Z)-a-(Acetyl-^ amino)-zimtsaure mit Einem Rh/Norphos-Katalysator // Angew. Chem.1979. V. 91, N 8. - P. 655-656.

27. Tamao K., Yamomoto H., Matsumoto H., Miyake N., Hayushi T., Kumada M. Optically Active 2,2'-Bis(diphenylphosphinometyl)-l,l'-binaphthyl // Tetrahedron Lett.-1977.-N 16.-P. 1389-1392.

28. Grubbs R.H., DeVries R.A. Asymmetric Hydrogénation by an Diphosphinite Rhodium Complex // Tetrahedron Lett. 1977. - N 22. - P. 1879-1880.

29. Miyashita A., Yasuda A., Takaya H., Toriumi K., Ito T., Souchi T., Noyory R. Synthesis of 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-l,l'-binaphtyl (BINAP), anatropisomeric Chiral Bis(triaryl)phosphine // J.Amer. Chem. Soc. 1980. -V. 102, N 27.- P. 7932-7934.

30. Miyashita A., Takaya H., Souchi T., Noyori R. 2,2'-Bis(diphenilphosphino)l,l'-Binaphthyl (BINAP). A new Atropisomeric Bis(triaryl)phosphine

31. Synthesis and it's Use in the Rh(l)-catalyzed Asimmetric Hydrogénation of a-(acylamino)acrylic Acids // Tetrahedron. 1984. - V. 40, N 8. - P. 12451253.

32. Ojima J., Kogure T., Yoda N. Asymmetric Hydrogénation of Prochiral Olefins Catalysed by Rhodium Complexes with Chiral Pyrrolydine

33. Phosphines. Cruetal Factors for the Effective Asymmetric Induction // J. Org. Chem. 1980. - V. 45, N 23. - P. 4728-4739.

34. Ojima I., Yoda N., Yatabe M., Tanaka T., Kogure T. Synthesis of Oligopeptides by Means of Catalytic Asymmetric Hydrogénation of

35. Dehydropeptides // Tetrahedron 1984. - V. 40, N. 8. - P. 1255-1268

36. Achîwa K. Homogeneous Catalytic Asymmetric Hydrogénation of (Z)-2-Acetamido-3-metyl-fumaric Acid Ester, a Tetrasubstituted Olefin // Tetrahedron Lett. 1978. - N 29. - P. 2583-2584.

37. Nagel U. Asymmetrische Hydrierung von a-(Acetylamino)zimtsäure mit

38. Einem neuen Rhodiumkomplex; die Konzeption eines Optimalen Liganden // Angew. Chem. 1984. - V. 96, N 6. - S. 425-426.

39. Selke R. Carbohydrate Phosphinites as Chiral Ligands for Asymmetrie

40. Synthesis Catalysed by Complexes, VI. Rhodium(I)-2, 3-0-bis(diphenyl-phosphino)-ß-D-glucopyranoside as Exellent Catalysts in Asymmetric Hydrogénation // J. Organomet. Chem. 1989. - V. 370, N 1-3. - P. 241256.

41. Chan A.S.C., Hu W., Pai C.- C., Lau C.-P. Novel Spiro Phosphinite Ligands and their Application in Homogeneous Catalytic Hydrogénation Reactions // J. Amer. Chem. Soc. 1997. - V. 119, N 40. - P. 9570-9571.

42. Chiba M., Miyashita A., Nohira H., Takaya H. Synthesis of Chiral Rh-BICHEP Complexes, Highly Efficient Catalysts for Asymmetric Hydrogénations // Tetrahedron: Asymmetry. 1991. - V. 32, N 36. - P. 47454748.

43. Burk M.J., Feaster J.E., Harlow R.L. New Electron-rich Chiral Phosphinesfor Asymmetric Catalysis // Organometallics. 1990. - V. 9, N 10. - P. 2653-2655.

44. Burk M.J., Feaster J.E., Nugent W.A., Harlow R.L. Preparation and Use of

45. C2-Symmetric Bis(phosphanes): Production of a-amini Acid Derivatives via Highly Enantioselective Hydrogénation Reactions // J.Amer. Chem. Soc.-1993.-V. 115, N22.-P. 10125-10138.

46. Hydrogénation Promoted by Rhodium-phosphetane Complexes // Tetrahedron Lett. 1999. - V. 40, N 48. - P. 8365-8368.

47. Kuwano R., Sawamura M., Ito Y. Catalytic Asymmetric Hydrogénation of ^ Dimethyl Itaconate with trans-helating Chiral Diphosphine Ligands TRAP

48. Rhodium Complexes // Tetrahedron: Asymmetry. 1995. - V. 6, N 10. - P. 2521-2526.

49. Kang J., Lee J.H., Ahn S.H., Choi J.S. Asymmetric Synthesis of new Cylindrically Chiral and Air-stable Ferrocenyldiphosphine and its Application to Rhodium-catalysed Asymmetric Hydrogénation //

50. Tetrahedron Lett. 1998. - V. 39, N 31. - P. 5523-5526.

51. Perea J.J.A., Borner A., Knochel P. A versatile modular approach to new chiral C2-symmetrical Ferrocenyl Ligands: Highly Enantioselective Rh-catalyzed Hydrogénation of oc-acetamidiacrylic Acid Derivatives //

52. Tetrahedron Lett. 1998. - V. 39, N 44. - P. 8073-8076.

53. Perea J.J.A., Lotz M., Knochel P.Synthesis and Application of C2symmetric Diamino-FERRIPHOS as Ligand for Enantioselective Rh-catalysed Preparation of Chiral a-aminoacids // Tetrahedron: Asymmetry. -1999. V. 10, N 2. - P. 375-384.

54. Robin F., Mercier F., Roicard L., Mathey F., Spagnol M. BIPNOR: A new,

55. Efficient Biphosphine Having two Chiral, Nonracemizable, Bridgehead Phosphorus Centers for Use in Asymmetric Catalysis // Chem. Eur. J. -1997. V. 3, N 8. - P. 1365-1369.

56. Miura T., Imamoto T. Enantiomerically Pure l,2-Bis(isopropylmethyl-phosphino)benzene and its Use in Highly Enantioselective Rh-catalysed Asymmetric Hydrogénation // Tetrahedron Lett. 1999. - V. 40, N 26. - P. 4833-4836.

57. Berg M., Minnaard A.J., Schude E.P., Esch J., Vries A.H.M., Vries J.G., Feringa B.L. Highly Enantioselective Rhodium-catalyzed Hydrogénation with Monodentate Ligands // J.Amer.Chem. Soc. 2000. - V. 122, N 46. -P. 11539-11540.

58. Zeng Q., Liu H., Cui X., Mi A., Jiang Y., Li X., Choi M.C.K., Chan A.S.C. Highly Enantioselective Hydrogénation of a-dehydroamino Acids by Rhodium Complex with H8-MonoPhos. // Tetrahedron: Asymmetry. -2002.-V. 13, N2.-P. 115-117.

59. Fu Y., Xie J.-H., Hu A.-G., Zhou H., Wang L.-X., Zhou Q.-L. Novel Monodentate Spiro Phosphorus: Ligands for Rhodium-catalyzed Hydrogénation Reactions // Chem. Comm. 2002. - N 5. - P. 480-481.

60. Hu A.-G., FuY., Xie J.-H., Zhou H., Wang L.-X., Zhou Q.-L. Monodentate

61. Chiral Spiro Phosphoramidites: Efficient Ligands for Rhodium-catalyzed Enantioselective Hydrogénation of Enamides // Angew. Chem. Int. Ed. -2002. V. 41, N 13. - P. 2348-2350.

62. Reetz M.T., Sell T. Rhodium-catalyzed Enantioselective Hydrogénation Using Chiral Monophosphonite Ligands // Tetrahedron Lett. 2000. - V. 41, N33.-P. 6333-6336.

63. Dang T.-P., Kagan H.B. The Asymmetric Synthesis of Hydratropic Acidand Aminoacids by Homogeneous Catalytic Hydrogénation // J. Chem. Soc. Chem. Comm. 1971.- N 10. - P. 481-482.

64. Kagan H.B., Fiaud J.C., Hoornaert C., Meyer D., Poulin J.C. Synthesis of new Chiral Phosphines for Asymmetric Catalysis // Bull. Soc. Chim. Belg. 1979. - V. 88, N 11. - P. 923-931.

65. Ш 56. Holz J., Borner A., Kless A., Boms S., Trinkhaus S., Selke R., Heller D.

66. Hydroxyalkylphosphines in Asymmetric Hydrogénations // Tetrahedron: Asymmetry. 1995. - V. 6, N 8. - P. 1973-1988.

67. Knowles W.S. Asymmetric Hydrogénation // Acc. Chem. Res. 1983. - V.16.N3.-P. 106-112.w

68. Kuba E.P., Davis R.E., Juri P.N., Shirley K.R. Catalytic and Structural Studies of the Rhodium(l) Complexes of the norphos and renorphos Ligands // Inorg. Chem. 1981. - V. 20, N 11. - P. 3616-3623.

69. Noyori R. Homogeneous Asymmetric Hydrogénation // Chimia. 1988.1. V. 42,N6.-P. 215-216.

70. Nagel U., Rieger B. Enantioselective Catalysis. 6. The Catalitic Hydrogénation of a-(acetilamino)cinnamic Acid with Rhodium(I)-bis(phosphine) Complexes. On the Origin of the Enantioselection // Organometallics. 1989. -V. 8, N 6. - P. 1534 - 1538.ф

71. Sawamura M., Kuwano R., Ito Y. Enantioselective Hydrogénation of P~ disubstituted a-acetamidoacriylates Catalysed by Rhodium Complexes with TRAP irara-chelating Chiral Phosphine Ligands // J. Amer. Chem. Soc. -1995.-V. 117,N 37.-P. 9602-9603

72. Zhu G., Cao P., Jiang Q., Zhang X. Highly Enantioselective Rh-catalyzed

73. Hydrogénation with a new Chiral 1, 4-Biphosphine Containing a Cyclic Backbone // J. Amer. Chem. Soc. 1997.-V. 119,N7.-P. 1799-1800.

74. Li W., Zhang X. Synthetis of 3,4-o-isopropylidene(3S,4S)-dihidroxy-(2R,5R)-bis(diphenilphosphino)hexane and its Application in Rh-catalyzed Hyghly Enantioselective Hydrogénation of Enamides // J. Org. Chem. -2000. V. 65, N 18. - P. 5871-5874.

75. Павлов В. А., Багатурьянц А. А., Казанский В.Б., Клабуновский Е.И. Асимметрическое гидрирование в присутствии бисдифенилфосфиновых комплексов родия . Сообщение 1. Стереохимическое рассмотрение // Изв. АН СССР.Сер.Химич. 1987. -N3 . - С. 508-513.

76. Knoevenagel Е., Bergdolt В. Veber das Verhalten des 2,5-Dihydroterephtalsäuredimethylesters bei höheren Temperaturen und in Gegenwart von Palladioummohr // Chem. Ber. 1903. - Buh. 36, Bd. 36. -S. 2857-2860.

77. Bäckvall J. -E. Transition Metal Hydrides as Active Intermediates in Hydrogen Transfer Reactions // J. Organomet. Chem. 2002. - V. 652, N 1-2.-P. 105-111.

78. Palmer M. J., Wills M. Asymmetrie Transfer Hydrogénation of C=0 and C=N Bonds // Tetrahedron: Asymmetry. 1999. - V. 10, N 11. - P. 20452061.

79. Zassinovich G., Mestroni G., Gladiani S. Asymmetrie Hydrogen Transfer Reaction Promoted by Homogeneous Transition Metal Catalysts // Chem.Rev. 1992. - V. 92, N 5. - P. 1051-1069.

80. Corey E., Bakshi R., Shibata S. Highly Enantioselective Borane Reductionof Ketones Catalyzed by Chiral Oxazaborolidines Mechanism and Synthetic Implications // J. Am.Chem. Soc. 1987. - V. 109, N 18. - P. 5551-5553.

81. Doering W.E., Young R.W. Partially Asymmetrie Meerwein-Ponndorf-Verley Reductions // J. Am. Chem. Soc. 1950. - V. 72. - N 7. - P. 621.

82. Haack K.-J., Hashiguchi S., Fujii A., Ikariya T., Noyori R. Katalysatorforstufe, Katalysator und Zwischenstufe des Ru-katalysirten,

83. Asymmetrischen Wasserstofftransfer Zwieschen Alkoholen und Ketonen //

84. Angew. Chem.- 1997. Bd. 109, N 3. - S.297-300.

85. Chowdhury R. L., Backvall J. E. Asymmetrie Reduction of Ketones Using Ruthenium Complex with Phosphine Ligands // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1991. - V. 3, N 5. - P. 1063 - 1065.

86. Genet J.-P., Ratovelomanana-Vidal V., Pinel C. Asymmetric Hydrogen

87. Enantioselective Hydrogénation, Allylic Alkylanion, and Hydroboration Reactions // J. Am. Chem. Soc. 1994. - V. 116, N9. - P. 4062-4066.

88. Strauss S.H., Whitmire K.H., Shriver D.F. Rhodium(I)-catalysed Decomposition of Formic Acid // J.Organomet.Chem. 1979. - V. 174, N 3.-P. C59-C62.

89. Brunner H., Kunz M. Asymmetrie Catalyses, 31: Enantioselective Catalytic Reduction of Dehydro Amino Acids with Formic Acid // Chem. Ber. -1986.-V. 119.-P. 2868-2873.

90. Brunner H., Graf E., Leitner W., Wutz K. Enantioselective Catalysis. Part 48. Highly Enantioselective Catalytic Transfer-hydrogenation of Itaconic Asid with Formates // Synthesis. 1989. - N 10. - P. 743-745.

91. Brunner H., Leitner W. Asymmetrische Katalysen. LII. Rhodiumkatalysierte Enantioselektive Transferhydrierung von C=C-Doppelbindungen mit den System HC02H/ NEt3 als Wasserstoffquelle // J. Organomet. Chem. -1990. V. 387, N 2. - P. 209-217.

92. Brunner H., Leitner W. Enantioselektive katalytische Transfer-Hydrierung von a, ß ungesättigten Carbonsäuren mit Triethylammoniumformiat // Angew. Chem.-1988.-V. 100,N 9.-P. 1231-1232.

93. Kreuzfeld H.-J., Döbler C. Asymmetric Hydrogénation in the Presence of Bicyclic Chiral Phosphines // React. Kin. and Catal. Lett. 1981. - V. 16. N2-3.-P. 229-232.

94. Gonsalves A.M. d' A. R., Bayon J.C., Pereira M.M., Serra M.E.S., Pereira J.P.R. Asymmetric Transfer Hydrogénation of Acrylic Acids Catalysed by

95. Rhodium (I) Complexes of Diphosphine Ligands // J.Organomet.Chem. -1998. V. 553, N 1-2. - P. 199-204.

96. Ohkuma T., Ooka H., Hashiguchi S., Ikariya T., Noyori R. Practical Enantioselective Hydrogénation of Aromatic Ketones // J. Amer. Chem. Soc. 1995. - V. 117, N 9 - P. 2675- 2676.

97. Muller D., Umbricht G., Weber B., Pfaltz A. 21 .C2-symmetric 4,4',5,5-tetrahydrobi(oxasoles) and 4,4,,5,5'-tetrahydro-2,2'-methylenebisoxazoles. as chiral ligands for enantioselective catalysis // Helv. Chim. Acta. 1991. - V. 74, N l.-P. 232-240.

98. Fujii A., Hashiguchi S., Uematsu N., Ikariya T., Noyori R. Ruthenium Catalysed Asymmetric Transfer Hydrogénation of Ketones Using a Formic Acid-triethylamine Mixture // J. Amer. Chem. Soc. -1996. -V. 118, N 10. -P. 2521-2522.

99. Hashiguchi S., Fujii A., Takehara J., Ikariya T., Noyori R. Asymmetric Transfer Hydrogénation of Aromatic Ketones Catalysed by Chiral Rutenium(II) Complexes // J. Amer. Chem. Soc. 1995. - V. 117, N 28. -P. 7562-7563.

100. Carbonyl Compounds Using C2 Symmetric Diamines as Chiral Ligands // Tetrahedron: Asymmetry. - 1995. - V. 6, N 3. - P. 705-718.

101. Touchard F., Bernard M., Fache F., Delbecq F., Guiral V., Sautet P., ^ Lemaire M. Optically Active Nitrogen Ligands in Asymmetric Catalysis.

102. Effect of Nitrogen Substitution on the Enantioselective Hydride Transfer Reduction of Acetophenone // J. Organomet. Chem. 1998. - V. 567, N 15.-P. 133- 136.

103. Touchard F., Bernard M., Fache F., Lemaire M. Ureas and Thioureas as Rh1.gands for the Enantioselective Hydride Transfer Reduction of Acetophenone // J. Mol. Cat. 1999. - V. 140, N 1. - P. 1 - 11.

104. Touchard F., Fache F., Lemaire M. Chiral Thiourea as Ligand for the Asymmetric Reduction of Prochiral Ketones // Tetrahedron Lett. 1997. -V. 38,N 13. -P. 2275-2278.

105. Touchard F., Fache F., Lemaire M. Thioureas: new Ligands for the Metal

106. Catalyzed Asymmetric Reduction of Carbonyl Compounds // Tetrahedron: Asymmetry. 1997. - V. 8, N 19. - P. 3319-3326.

107. Matsumura K., Hashiguchi S., Ikariya T., Noyori R. Asymmetric Transfer

108. Hydrogénation of a, ß-acetylenic Ketones // J. Amer. Chem. Soc. 1997. -V. 119,N37.-P. 8738-8739.

109. Murata K., Ikariya T., Noyori R. New Chiral Rhodium and Iridium Complexes with Chiral Diamine Ligands for Asymmetric Transfer Hydrogénation of Aromatic Ketones // J. Org. Chem. 1999. - V. 64, N 7.-P. 2186-2187.

110. Noyori R., Hashiguchi S. Asymmetric Transfer Hydrogénation Catalysed by Chiral Ruthenium Complexes //Acc. Chem. Res. 1997. - V. 30. - N 2. -P. 97-102.• 102.Uematsu N., Fujii A., Hashiguchi S., Ikariya T., Noyori R. Asymmetric

111. Transfer Hydrogénation of Imines // J. Amer. Chem. Soc. 1996. - V. 118. -N20.— P. 4916-4917.

112. Cross D. J., Kenny J. A., Houson I., Campbell L., Walsgrove T., Wills M. Rhodium Versus Ruthenium: Contrasting Behavior in the Asymmetric Transfer Hydrogénation of a-substituted Acetophenones // Tetrahedron Asymmetry.-2001.-V. 12.-N12.-P. 1801-1806.

113. Thorpe T., Blacker J., Brown S.M., Bubert C., Crosby J., Fitzjohn S., Muxwortly J.P., Williams J.MJ. Efficient Rhodium and Iridium-catalysed

114. Asymmetric Transfer Hydrogénation Using Water-soluble Aminosulfon-amide Ligands // Tetrahedron Lett. 2001. - V. 42. - N 24. - P. 40414043.

115. Haughton L., Williams J.M.J. Catalytic Applications of Transition Metals in Organic Synthesis // J. Chem. Soc., Perkin Trans.I. 2000. - N 20. - P.3335-3349.

116. Pfaltz A. Chiral Semicorrins and Related Nitrogen Heterocycles as Ligands in Asymmetric Catalysis // Acc. Chem. Res. 1993. - V. 26. - N 6. - P. 339-345.

117. Langer T., Helmchen G. Application Ruthenium (II) Complex Based on

118. Jiang Q., Plew D.V., Murtuza S., Zhang X. Synthesis of (1R, lR')-2, 6-bisl-diphenylphosphino)ethyl.pyridine and its Application in Asymmetric Transfer Hydrogénation // Tetrahedron Lett. 1996. - V. 37. - N 6. - P. ^ 797-800.

119. O.Jiang Y., Jiang Q., Plew D.V., Zhu G., Zhang X. Highly effective NPN-type Tridentate Ligands for Asymmetric Transfer Hydrogénation of Ketones // Tetrahedron Lett. 1996. - V. 38. - N 2. - P. 215-218.

120. Gao J.X., Yi D. X., Tang H. L., Nan L. H., Ikaria T. New Chiral Cationic Rhodium Aminophosphine Complexes for Asymmetric Transfer Hydrogénation of Aromatic Ketones // J. Organomet. Chem. 1999. - V. 592,N 14.-P. 290-295.

121. Gao J.X., Ikariya T., Noyori R. A Ruthenium (II) Complex with a C2-Symmetric Diphosphine/Diamine Tetradentate Ligand for Asymmetric Transfer Hydrogénation of Aromatic Ketones // Organometallics. 1996. -V. 15, N4.-P. 1087-1089.

122. Reiss J., Hetflejs J. Rhodium-Diphosphine Tosylate Complexes as Hydrogénation Catalysts // Coll. Czech. Chem. Comm. 1986. Vol. 51. -N2.-P. 340-346.

123. Brunner H., Wagenhuber L. Asymmetrische Katalyse 104.Doppelte Stereoselektion in Rhodium-Katalysatoren bei der enantioselektiven Hydrierung von (Z)-a-N-Acetylaminozimtsaure // J.Organomet. Chem. 1996. Vol. 525.-N 1-2.-P. 259-268.

124. Evans D.A., Murry J.A., Matt P., Norcross R.D., Miller S.J. C2-Symmetric Cationic Copper(II) Complexes as Chiral Lewis Acids: Counterion Effects in the Enantioselective Diels-Alder Reaction // Angew. Chem. Int. Ed. 1995. Vol. 34. - N 7. - P. 798-800.

125. Гордон А., Форд Р. Спутник химика. M.: Мир, 1976. 541 с.

126. Ниндакова JI.O. Шаинян Б.А. Трансформации хирального дифосфино-вого родиевого катализатора (l,5-C0D)Rh(-)R,R-DI0P.+CF3S03' в условиях гидрирования // Изв. РАН. Сер. хим. 2001. - N 10. - С. 1777-1782.

127. Chan A.S.C., Pluth J.J., Halpern J. Identification of the Enantioselective Step in the Asymmetric Catalytic Hydrogenation of a Prochiral Olefin // J. Amer. Chem. Soc. 1980. Vol. 102. -N 18. - P. 5952-5954.

128. Murrer B.A., Brown J.M., Chaloner P.A., Nicholson P.N., Parker D. Synthesis of trans-4,5-bis(diphenylarsinomethyl)-2,2-dimethyl-1,3-dioxoIan and an improved preparation of its phosphine analoque (DIOP) // Synthesis. 1979.-N5.-P. 350-352.

129. Hakimelahi G.H., Just G. Trifluoromethanesulfonyl chloride, a mild chlorinating agent // Tetrahedron Lett. 1979. - N 38. - P. 3643-3644.

130. Flores-Santos L., Martin E., Dieguez M., Masdeu-Bulto A.M., Claver C. Novel chiral dithioethers derived from L-tartaric acid // Tetrahedron Asymm. 2001. - V. 12. - N 21. - P. 3029-3034.

131. Potvin P.G., Gau R., Kwong P.C.C., Bianchet S. The solution structures of chiral Ti(4+) alkoxides // Can. J. Chem. 1989. - Vol. 67. - N 10. - P. 1523-1537.

132. Cope A.C., Mehta A.S. Molecular Asymmetry of Olefins. II. The Absolute Configuration of trans-Cyclooctene // J. Am. Chem. Soc. 1964. - Vol. 86. -N24.-P. 5626-5630.

133. Okamoto Y., Shohi H., Yuki H. Facile syntheses of (+)- and (-)-poly(tri-methylmethacrylate)s and their macromers // J. Polym. Sei., Polym. Lett. -1983.- Vol. 21.-N8.-P. 601-607.

134. Пат. 5395947. (США), 1993.//C.A. 1993. Vol. 118. P224389b.

135. Общая органическая химия. Под ред. Д. Бартон, У.Д. Оллис. М.: Химия. 1983. Т. 5. С. 525.

136. Perkin W.H., Duppa B.F. Ueber die Einwirkung des Phosphorsuperchlorids auf Weinsäure // Ann. Chem. Pharm. 1860. - В. 115. H. 1. - S. 105-107.

137. Waiden P. Ueber die vermeintliche optische Activität der Chlorfumarsäure und über optisch active Halogenbernsteinsäure // Berichte. 1893. - B. 26. -S. 210-215.

138. Ингольд К. Теоретические основы органической химии. М.: Мир.1973. 1055 с.

139. Козлов Э.С., Колесник Н.П., Дубенко Л.Г., Поволоцкий М.И. 2,4,6-Трибромфенокситетрахлор- и бис-(2,4,6-трибромфенокси)трихлорфос-фораны. // ЖОХ. 1979. - Т. 49. - Вып. 4. - С. 769-772.

140. Ефремов Д.И., Козлов Э.С., Сойфер Г.Б. Влияние аномерного эффекта на геометрию и электронную структуру молекул окситетрахлорфос-форанов ROPCU по данным спектроскопии ЯКР 35С1 и расчетов методом MNDO. // ЖОХ. 1998. - Т. 68. - Вып. 8. - С. 1285-1287.ф

141. Ниндакова Л.О., Шаинян Б.А. Борогидридное восстановление ацетофенона и эфиров дегидрокарбоновых кислот в присутствии хиральных диаминовых комплексов кобальта(2+). // Изв. РАН. Сер. хим. 2003 (в печати).

142. Ливер Э. Электронная спектроскопия неорганических соединений. Ч.• 2. М.: Мир. 1987. 443 с.

143. Штерн Э., Тиммонс К. Электронная абсорбционная спектроскопия в органической химии. М.: Мир. 1974. 295 с.

144. Гурьянова E.H., Гольдштейн И.П., Ромм И.П. Донорно-акцепторнаяф связь. М.: Химия. 1973. 397 с.

145. Свойства органических соединений. Под ред. А.А.Потехина. Л.: Химия. 1984. 518 с.

146. Rubin L.J., Lardy H.A., Fischer H.O.L. Synthesis of Optically Active Enantiomorphs of 2,3-Butanediols // J. Am. Chem. Soc. 1952. - Vol. 74.ф -N 2.-P. 425-427.

147. Witt O.N., Vermenyi D. Untersuchungen über Substituierte Aryl-Sulfamide I ! Berichte 1913. - Vol. 46. - N 1. - P. 296-308.