WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

Учреждение Российской академии наук

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

На правах рукописи

ЛЮБИМОВ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ

ЛИГАНДЫ ФОСФИТНОГО ТИПА В РЕАКЦИЯХ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСНОГО АЛЛИЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ И ГИДРИРОВАНИЯ

02.00.08 – Химия элементоорганических соединений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора химических наук

Москва-2011

Работа выполнена в лаборатории Стереохимии сорбционных процессов

Учреждения Российской академии наук Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Научный консультант:

доктор химических наук Даванков Вадим Александрович

ИНЭОС РАН

Официальные оппоненты:

доктор химических наук Виноградов Максим Гаврилович

ИОХ РАН

доктор химических наук  Кочетков Константин Александрович

ИНЭОС РАН

доктор химических наук Губин Сергей Павлович

ИОНХ РАН

Ведущая организация: Институт химии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук

(г. Сыктывкар)

Защита диссертации состоится "10" октября 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 002.250.01 по присуждению ученой степени доктора химических наук при Учреждении Российской академии наук Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН по адресу: 119991, ГСП-1, Москва, ул. Вавилова, д. 28

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИНЭОС РАН.

Автореферат разослан " " сентября 2011 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 002.250.01,

кандидат химических наук  Ларина Т. А.

I. ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность темы.

Большинство используемых в настоящее время фармакологических препаратов, биодобавок и ароматизаторов представлено оптически активными соединениями. Оптически чистые вещества могут быть получены экстракцией из природных источников, но в значительных количествах должны синтезироваться искусственным путем. Однако тотальный химический синтез всегда приводит к рацемическим смесям энантиомеров. Использование рацематов на сегодняшний момент считается неприемлемым из-за отсутствия необходимого эффекта у одного из энантиомеров, что в лучшем случае приводит к увеличению вдвое количества используемого вещества, но еще чаще вызывает негативные побочные воздействия на организм человека. В настоящее время наиболее рациональным способом получения оптически активных соединений является асимметрический синтез. Среди асимметрических реакций, катализируемых комплексами переходных металлов, можно особо выделить аллильное замещение, привлекательное разнообразием формируемых типов связей (C-C, C-O, C-N, C-S), и гидрирование, отличающееся использованием молекулярного водорода как наиболее дешевого восстановителя. Все же промышленное применение данных процессов ограничено по причине использования металлокомплексных катализаторов на основе высокоэффективных, но дорогостоящих хиральных бидентатных фосфинов, цена которых в разы, а чаще в десятки раз превосходит стоимость драгметаллов. Несмотря на существовавшее более 30 лет положение, что хиральные фосфиновые лиганды необходимы для достижения высоких значений энантиоселективности, в последнее время все большее внимание стало уделяться лигандам фосфитного типа, что связано с простотой их синтеза и доступностью исходных компонентов. Таким образом, получение дешевых и синтетически доступных лигандов фосфитного типа, а также поиск среди них наиболее эффективных систем для процессов металлокомплексного аллильного замещения и гидрирования представляет собой актуальную задачу.

Значительное число промышленных химических реакций в настоящее время проводится в органических растворителях, таких как хлорированные углеводороды, метанол, ацетон, ТГФ, толуол, представляющих значительную опасность для окружающей среды. Данный недостаток делает актуальным рассмотрение применимости альтернативных, безопасных сред для проведения реакций. Одной из таких сред являются ионные жидкости (ИЖ). Так, хиральные металлокомплексы, растворенные в ИЖ, совмещают преимущества как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов и в последнее десятилетие привлекают возрастающее внимание исследователей в силу появляющихся возможностей по ускорению прохождения реакции, а также рециклизации катализаторов, растворенных в ИЖ. Однако до настоящего времени в данной среде были испытаны только комплексы фосфиновых лигандов. С другой стороны столь же актуальным представляется использование сверхкритического диоксида углерода (скСО2) в качестве реакционной среды для асимметрического катализа. Он доступен в неограниченных количествах, экологически безопасен. Несмотря на свои преимущества, в настоящий момент сверхкритический диоксид углерода в основном используется как дешевый растворитель для проведения процессов экстракции, и значительно реже - как среда для органического синтеза. Асимметрическому катализу в данной среде на сегодняшний день уделено мало внимания, хотя уже получены многообещающие результаты и в данном направлении. Так, использование фосфиновых лигандов с перфторированными заместителями позволило достигнуть до 97 % энантиомерного избытка с количественной конверсией за 12-24 часа в гидрировании диметилитаконата и дегидроаминокислот. Однако единственный известный в литературе пример по применению лигандов фосфитного типа в гидрировании в скСО2 продемонстрировал невысокий результат (до 65% энантиомерного избытка для продукта реакции с неполной конверсией исходного субстрата).

Цель работы. Синтез новых эффективных хиральных моно- и бидентатных лигандов фосфитного типа для реакций Pd-катализируемого аллильного замещения и Rh-катализируемого гидрирования, проводимых в органических растворителях и альтернативных средах (ИЖ, скСО2).

Научная новизна и практическая ценность работы

Автором работы синтезированы и успешно применены в асимметрическом синтезе более 80 оригинальных моно- и бидентатных лигандов фосфитной природы, располагающих широким диапазоном стерических и электронных параметров. С участием автора предложены новые типы лигандов для асимметрического катализа: а) катионные фосфиты и аминофосфиты, б) хиральные фосфиты, аминофосфиты и тиофосфиты с карборановыми заместителями, в) иминофосфиты и диамидоиминофосфиты, г) фосфитные лиганды на основе [2.2]парациклофана, д) монодентатные фосфитные и амидофосфитные лиганды с цимантренсодержащими заместителями. Предложены удобные и экспрессные методики синтеза данных соединений. Достигнуты рекордные (до 99.8 %) энантиомерные избытки в реакциях асимметрического гидрирования, аллильного алкилирования, аминирования, сульфонилирования и дерацемизации. Впервые предложено использование ионных жидкостей в реакциях асимметрического аллильного замещения и гидрирования с участием металлокомплексных катализаторов на основе лигандов фосфитного типа. Успешно проведено применение комплексов родия с лигандами фосфитного типа в реакции асимметрического гидрирования серии прохиральных олефинов в среде сверхкритического диоксида углерода (до 99 % энантиомерного избытка, 100 % конверсии за 35 -180 мин), что превосходит все известные результаты по асимметрическому гидрированию в данной среде. Разработаны подходы к синтезу  производных природных и неприродных аминокислот в скСО2 с высокой энантиоселективностью (до 98%) и скоростью прохождения процесса. Осуществлены первые примеры по применению комплексов палладия с лигандами фосфитного типа в скСО2 в реакции аллильного алкилирования, при этом удалось достигнуть до 90% энантиоселективности процесса с количественной конверсией.

Тема работы исполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ ИНЭОС РАН им. А. Н. Несмеянова при поддержке программ Отделения химии наук о материалах РАН, фондов РФФИ и INTAS.

Личный вклад автора состоит в формулировке научных проблем, выборе направлений исследования, выполнении синтеза лигандов, изучению их координационных свойств и проведению значительной части каталитических экспериментов, обсуждении научных работ и оформлении их в виде научных публикаций.

На защиту выносятся следующие положения:

- Синтез новых типов лигандов и рассмотрение их эффективности в реакциях металлокомпексного аллильного замещения и гидрирования в зависимости от стерических и электронных параметров, дентатности.

- Применение металлокомплексов с лигандами фосфитного типа в реакциях асимметрического гидрирования и аллильного замещения в среде сверхкритического диоксида углерода и ИЖ, сравнение их с результатами, полученными в органических растворителях.

- Разработка подходов к синтезу  производных природных и неприродных аминокислот в скСО2 с высокой энантиоселективностью и скоростью прохождения процесса.

Апробация работы. Основное содержание работы изложено в 61 публикации, в том числе 44 статьях в иностранных и отечественных рецензируемых журналах и 17 тезисах докладов на международных и российских конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка цитируемой литературы, включающего 308 источников. Работа изложена на 318 страницах, содержит 69 таблиц, 108 рисунков, 116 схем.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. P,N-бидентатные хиральные лиганды фосфитного типа.

1.1. P,N-бидентатные фосфиты с ациклическим фосфорным центром.

1.1.а. Фосфиты c бис(2,6-диметилфенил)фосфитным P-центром.

Взаимодействием 2,6-диметилфенола и PCl3 был получен фосфорилирующий агент 1 (Схема 1).

Схема 1.

Реакцией 1 с (S)-N-бензилпролинолом (2) и хинкорином (3) были синтезированы лиганды 4 и 5 (схема 2).

Схема 2.

Тестирование эффективности фосфитов 4,5, обладающих sp3-гибридизованным атомом азота, в реакциях Pd-катализируемого аллильного алкилирования и сульфонилирования этил-3-пентен-2-илкарбоната (схемы 3,4 и таблица 1) показало низкие результаты (до 12% ее).

Схема 3. Pd-катализируемое аллильное алкилирование этил-3-пентен-2-илкарбоната (6) диметилмалонатом.

Схема 4. Pd-катализируемое аллильное сульфонилирование метил 3-пентен-2-илкарбоната (8) п-толуолсульфинатом натрия.

Таблица 1.

опыт

лиганд

растворитель

выход

ее (%)

аллильное алкилирование 6 (24 ч)

1

4

ТГФ

35

2

2

5

ТГФ

90

11

аллильное сульфонилирование 8 (48 ч)

3

4

ТГФ

24

4

4

5

ТГФ

47

12

C целью увеличения энантиомерного избытка в реакциях аллильного замещения было проведено фосфорилирование стерически объемных ферроценовых иминоспиртов 10a,b (схема 5).

Схема 5.

Применение фосфитов 11a и 11b в Pd-катализируемом аллильном алкилировании этил-3-пентен-2-илкарбоната и сульфонилировании метил-3-пентен-2-илкарбоната (схемы 3,4 и таблица 2) позволило увеличить значения энантиомерного избытка продуктов реакций. В случае алкилирования (схема 3) при использовании ТГФ в качестве растворителя фосфит 11b более эффективен по сравнению с 11a. При использовании 11b замена растворителя на хлористый метилен позволила поднять как конверсию, так и энантиоселективность процесса. В аллильном сульфонилировании (схема 4) лиганд 11b опять более эффективен при проведении реакции в ТГФ по сравнению с иминофосфитом 11a. Переход к хлористому метилену определяет еще более высокое значение энантиомерного избытка продукта реакции, однако при этом наблюдается снижение конверсионной активности катализатора.

Таблица 2.

опыт

катализатор

растворитель

выход

ее (%)

аллильное алкилирование 6 (24 ч)

1

[Pd(allyl)Cl]2/11a

ТГФ

65

52

2

[Pd(allyl)Cl]2/11b

ТГФ

65

69

3

[Pd(allyl)Cl]2/11b

CH2Cl2

80

82

аллильное сульфонилирование 8 (48 ч)

4

[Pd(allyl)Cl]2/11a

ТГФ

69

45

5

[Pd(allyl)Cl]2/11b

ТГФ

74

63

6

[Pd(allyl)Cl]2/11b

CH2Cl2

45

76

В целях дальнейшего рассмотрения эффективности лигандов данного типа были получены иминофосфит 13, обладающий более стерически объемным фосфоцентром по сравнению с 11b, а также лиганд 15, содержащий акцепторный цимантренильный заместитель (Схема 6).

Схема 6.

Взаимодействием с [Pd(allyl)Cl]2 лигандов 11b (схема 5) и 13, 15 (схема 6) в присутствии AgBF4 были получены комплексы 16 (L = 11b), 17 (L = 13) и 18 (L = 15) согласно схеме 7.

Схема 7.

Pd-Катализаторы на основе лигандов 11b (cхема 5) 13 и 15 (cхема 6) были протестированы в реакции аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (cхема 8). В случае лиганда 11b в ТГФ было получено до 93% ее, причем энантиомерный избыток продукта 20 увеличивается при использовании тетрафторборатного комплекса 16 по сравнению с каталитической системой, сформированной in situ. Изменение растворителя на хлористый метилен позволяет добиться уже 97% ее и повысить конверсию. Иминофосфит 13, обладающий более объемным фосфоцентром по сравнению с 11b, определяет более низкие значения энантиомерного избытка продукта реакции (таблица 3, опыты 4,6). Замена ферроценового заместителя на акцепторный, цимантреновый (лиганд 15), приводит к очень низкой энантиоселективности (до 38% ее).

Схема 8. Pd-катализируемое аллильное алкилирование 1,3-дифенилаллилацетата (19) диметилмалонатом (48 ч).

Таблица 3.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия (%)

eе (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/11b

ТГФ

69

86 (R)

2

[Pd(allyl)11b]BF4 (16)

ТГФ

70

93 (R)

3

[Pd(allyl)11b]BF4 (16)

CH2Cl2

92

97 (R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/13

ТГФ

46

56 (R)

5

[Pd(allyl)13]BF4 (17)

ТГФ

49

74 (R)

6

[Pd(allyl)Cl]2/15

ТГФ

34

38 (R)

7

[Pd(allyl)15]BF4 (18)

ТГФ

53

16 (R)

Тестирование лигандов 11b, 13, 15 и комплексов на их основе в реакции аллильного сульфонилирования 1,3-дифенилаллиацетата пара-толуолсульфинатом натрия (cхема 9) показало, что катализаторы на основе иминофосфита 11b определяют низкую энантиоселективность (до 20% ее, таблица 4, опыты 1 и 2). Увеличение стерического объема фосфоцентра (лиганд 13) способствует возрастанию энантиомерного избытка в реакции. Интересно, что наличие акцепторного цимантренового заместителя в фосфите 15 способствует получению до 67% ее в данной реакции при использовании его тетрафторборатного комплекса (Таблица 4, опыты 4 и 5).

Схема 9. Pd-катализируемое аллильное сульфонилирование 1,3-дифенилаллилацетата (19) п-толуолсульфинатом натрия (48 ч).

Таблица 4.

опыт

катализатор

выделенный выход (%)

eе (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/2 11b

33

5 (R)

2

[Pd(allyl)11b]BF4 (16)

55

20 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/2 13

65

50 (R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/2 15

34

2 (R)

5

[Pd(allyl)15]BF4 (18)

40

67 (R)

Комплексы 16 (L = 11b), 17 (L = 13) были протестированы реакции регио- и стериоспецифичного Pd-катализируемого аллильного замещения метил-1-фенилаллилкарбоната 22 и метил-1-(4-хлорфенил)аллилкарбоната 25 с формированием разветвленных (23 и 26) и линейных (24 и 27) продуктов реакции (cхема 10, таблица 5).

Схема 10. Регио-и стереоспецифичное алкилирование субстратов 22 и 25.

Таблица 5.

опыт

катализатор

субстрат

конверсия

региоселективность 23/24 или 26/27

ее, %

1

[Pd(allyl)11b]BF4 (16)

22

97

37/63

33

2

[Pd(allyl)11b]BF4 (16)

25

86

45/55

62

3

[Pd(allyl)13]BF4 (17)

22

87

50/50

39

4

[Pd(allyl)13]BF4 (17)

25

62

54/46

56

5

[Pd(allyl)Cl]2/2 13

22

94

38/62

50

6

[Pd(allyl)Cl]2/2 13

25

69

41/59

80

При использовании тетрафторборатного комплекса 16 в алкилировании 22 и 25 нами было показано, что в случае Cl-содержащего субстрата 25 наблюдается более низкая конверсия (86%) по сравнению с 22 (97%). Однако 1-(4-хлорфенил)аллилкарбонат 25 позволяет достигать больших значений энантиомерного избытка и региоселективности. C применением комплекса 17 с лигандом, содержащим объемные изопропильные заместители, энантиомерные избытки для разветвленных продуктов 23 и 26 достаточно близки к полученным с использованием комплекса 16, но региоселективность в случае 17 несколько выше. С привлечением [Pd(allyl)Cl]2 и лиганда 13 был сгенерирован катализатор in situ. В данном случае наблюдается достаточно высокая энантиоселективность (80% ее) при использовании субстрата 25, однако региоселективность снижается по сравнению с тетрафторборатным комплексом (таблица 5, опыты 3-6).

Для апробации в асимметрическом катализе также был получен лиганд 29 с кетиминным заместителем (схема 11).

Схема 11.

Pd-катализатор на основе иминофосфита 29, генерируемый in situ, был использован в реакциях аллильного алкилирования и сульфонилирования 1,3-дифенилаллилацетата (схемы 8,9 и таблица 6), при этом было достигнуто до 94% ее.

Таблица 6.

опыт

катализатор

растворитель

выход

ее (%)

аллильное алкилирование (48 ч, BSA в качестве основания)

1

[Pd(allyl)Cl]2/29

ТГФ

98

82 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2/29

CH2Cl2

99

94 (R)

аллильное сульфонилирование (48 ч)

3

[Pd(allyl)Cl]2/29

ТГФ

80

73 (R)

Ставя перед собой задачу по расширению разнообразия лигандов с sp2-гибридизованным атомом азота и апробации их в реакциях аллильного замещения, нами были синтезированы лиганды 31a,b (cхема 12), содержащие оксазолиновые экзоциклические заместители.

Схема 12.

Оксазолинофосфиты 31a,b были протестированы в Pd-каталируемом аллильном алкилировании 1,3-дифениаллилацетата диметилмалонатом (схема 8) с формированием катализаторов in situ. При этом было показано, что лиганд 31a обеспечивает большие значения энантиомерного избытка продукта реакции (до 94% ее), а также наблюдается более высокая конверсия по сравнению с фосфитом 31b (таблица 7).

Таблица 7.

опыт

катализатор

растворитель

выход

ее (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/31a

ТГФ

98

94 (S)

2

[Pd(allyl)Cl]2/31a

CH2Cl2

94

89 (S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/31b

ТГФ

75

85 (R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/31b

CH2Cl2

83

85 (R)

Для лиганда 31a, показавшего более высокий результат, был синтезирован комплекс состава [Pd(allyl)31a]BF4 (32) согласно схеме 7. Использование комплекса 32 в реакции Pd-каталируемого аллильного алкилирования 1,3-дифениаллилацетата диметилмалонатом (Схема 8) позволило добиться до 96% ее с 99% конверсией в ТГФ. Применение тетрафторборатного комплекса 32 в реакции аллильного сульфонилирования 1,3-дифениаллилацетата п-толуолсульфинатом натрия (cхема 9) позволило получить энантиомерный избыток в 92% ее с 57% конверсией.

3.1.1.б. Лиганды c бис(пиррол)фосфановым P-центром.

В целях изучения влияния свойств фосфорного центра лигандов на асимметрическую индукцию в процессах аллильного замещения были синтезированы фосфорорганические производные пиррола с оксазолиновыми (36-39) и иминовыми (40) заместителями согласно схеме 13.

Схема 13.

Стоит отметить, что литературные данные, затрагивающие спектральные и структурные характеристики ахиральных лигандов состава (PRx(NC4H4)3-x (R = Ar or OAr, x = 0-2), указывают на выраженную π-кислотность атома фосфора.

Тестирование данных лигандов (36-40) в Pd-катализируемом аллильном сульфонилировании 1,3-дифенилаллилацетата п-толуолсульфинатом натрия (схема 9) показало очень низкий результат: выделенный выход (0-37%), энантиоселективность до 32% ее. Однако использование данных каталитических систем в реакции аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата (19) диметилмалонатом (таблица 8, схема 8) позволило достигнуть в ряде случаев практически количественной конверсии и энантиоселективности до 88% ее. При этом стоит отметить, что лиганды 38 и 39, несущие три акцепторных пиррольных заместителя, показывают наиболее низкую конверсию (таблица 8, опыты 3 и 4).

Таблица 8.

опыт

катализатор

конверсия, %

ее (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/36

46

88 (S)

2

[Pd(allyl)Cl]2/37

99

44 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/38

19

64 (S)

4

[Pd(allyl)Cl]2/39

11

80 (S)

5

[Pd(allyl)Cl]2/40

99

83 (S)

С лигандом 36, продемонстрировавшим наибольшую энантиоселективность в реакции аллильного алкилирования (схема 8), был получен палладиевый тетрафторборатный комплекс 41 состава [Pd(allyl)36]BF4 (согласно схеме 7). Применение комплекса 41 в реакции аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата (19) диметилмалонатом (схема 8) позволило получить 93% ее при 93% конверсии.

3.1.2. P,N-бидентатные лиганды фосфитного типа с циклическим фосфорным центром

3.1.2.1. Фосфитные лиганды с ахиральным P-центром.

Как было показано в предыдущих разделах, P,N-лиганды, получаемые фосфорилированием синтетически доступных иминоспиртов и обладающие ациклическим фосфорным центром, могут предоставлять значения энантиомерного избытка до 97% ее. Ставя перед собой задачу по получению P,N-бидентатных фосфитов с циклическим фосфорным центром и рассмотрению влияния размеров как самого P-центра, так и заместителей в экзоциклической части лигандов, были получены соединения 45 и 46a,b (cхема 14).

Схема 14.

Лиганды 45 и 46a,b были протестированы в реакции Pd-катализируемого аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата (19) диметилмалонатом (схема 8, таблица 9). Фосфит 45, обладающий низкими стерическими требованиями фосфорного центра, предоставил незначительную конверсию (11%) и умеренную энантиоселективность (55% ее). Применение лиганда 46a, отличающегося от 45 Р-центром большего размера, но тем же экзоциклическим иминным заместителем, позволяет увеличить как активность катализатора, так и значение энантиомерного избытка для продукта реакции (таблица 9, опыты 1, 2). Примечательно, что использование изомерного для 46a, лиганда 46b, обладающего объемным третбутильным заместителем, приводит к падению как конверсионной активности катализатора, так и его стереодифференцирующей способности (таблица 9, опыты 2, 3).

Таблица 9.

опыт

катализатор

конверсия, %

ее (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/45

11

55 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2/46a

62

87 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/46b

23

51 (R)

3.1.2.2. Фосфитные лиганды c фосфорным центром на основе БИНОЛ.

Одним из известных блоков, используемых для синтеза фосфитных лигандов, является БИНОЛ (1,1’-би-2-нафтол), обладающий аксиальной хиральностью. Исходя из этого синтона, были получены иминофосфиты 50-52 с фосфорным центром на основе S-БИНОЛ, а также изомерные к 51 и 52 лиганды 53 и 54 (схема 15) на основе R-БИНОЛ.

Схема 15.

Первоначальный скрининг иминофосфитов 50-54 был проведен в реакции Pd-катализируемого аллильного алкилирования этил-3-пентен-2-илкарбоната (6) диметилмалонатом (схема 3, таблица 10). При этом было показано, что лиганд 50, обладающий только аксиальной хиральностью, предоставляет 7% ее с незначительной конверсией. Лиганд 51, полученный исходя из S-БИНОЛа, более эффективен (58% ее, 90% конверсии). Его изомер - 53 (схема 15), синтезированный из R-БИНОЛ, определяет получение практически рацемического продукта (таблица 10, опыты 2 и 3). Использование фосфита 52, содержащего фрагмент БИНОЛ с S-конфигурацией и объемный ферроценовый заместитель в иминной периферии, в ТГФ приводит к умеренной конверсии (65%) и энантиомерному выходу (50%) продукта реакции. Наибольшую энантиоселективность показал фосфит 54 (схема 15). Так, в ТГФ было получено 76% ее с 55% конверсией. Использование данной каталитической системы в толуоле определило уже 81% ее (таблица 10, опыт 6).

Таблица 10.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия (%)

eе (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/50

ТГФ

20

7

2

[Pd(allyl)Cl]2/51

ТГФ

90

58

3

[Pd(allyl)Cl]2/53

ТГФ

95

5

4

[Pd(allyl)Cl]2/52

ТГФ

65

50

5

[Pd(allyl)Cl]2/54

ТГФ

55

76

6

[Pd(allyl)Cl]2/54

толуол

80

81

Лиганд 54 и его изомер 52 были также протестированы в Pd-катализируемом аллильном алкилировании и сульфонилировании 1,3-дифенилаллилацетата (19, схемы 8 и 9), однако, были получены весьма умеренные результаты (таблица 11).

Таблица 11.

опыт

катализатор

растворитель

выход

ее (%)

аллильное алкилирование (BSA, 48 ч)

1

[Pd(allyl)Cl]2/54

CH2Cl2

87

19

2

[Pd(allyl)Cl]2/52

CH2Cl2

45

50

аллильное сульфонилирование (48 ч)

3

[Pd(allyl)Cl]2/54

ТГФ

35

39

4

[Pd(allyl)Cl]2/52

ТГФ

41

5

Нами также были получены изомеры лигандов 52 и 54, содержащие объемный третбутильный радикал в экзоциклическом заместителе – 55a,b (схема 16).

Схема 16.

Апробация иминофосфитов 55a,b в Pd-катализируемом аллильном алкилировании 1,3-дифенилаллилацетата (19, схема 8) диметилмалонатом (BSA, CH2Cl2, 48 ч) продемонстрировала практически полную конверсию (98-99%), однако весьма низкую энантиоселективность (20% ее для 55a и 29% ее для 55b).

В ходе исследования каталитических свойств иминофосфита (55b) как хирального лиганда в катализируемых комплексами переходных металлов реакциях асимметрического синтеза мы провели сравнительное изучение реакции алкилирования метил-1-(4-хлорфенил)аллилкарбоната 25 диметилмалонатом (схема 10) в присутствии комплексов Pd, Rh и Ir, генерированных in situ из лиганда 55b и металлокомплексных предшественников — [Pd(allyl)Cl]2, [Rh(COD)Cl]2 и [Ir(COD)Cl]2 (таблица 12).

Таблица 12.

опыт

катализатор

конверсия, %

региоселективность 26/27

ее, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/55b

92

52/48

34

2

[Rh(COD)Cl]2/55b

15

95/5

18

3

[Ir(COD)Cl]2/55b

52

>99/1

51

Рассмотрение эффекта металла на регио- и стериоспецифичность данной реакции показало, что в случае палладиевого предшественника наблюдается высокая конверсия исходного аллильного карбоната 25, но формируется примерно равные количества продуктов 26 и 27, энантиомерный избыток для разветвленного изомера 26 при этом составляет 34%. Каталитическая система [Rh(COD)Cl]2/57b определяет весьма низкую конверсию (15%) и ее (18%), однако региоселективность по отношению к разветвленному продукту значительно возрастает. Использование комплекса Ir приводит к региоспецифичному образованию изомера 26 с наибольшей оптической чистотой (51% ee) по сравнению с Pd и Rh-катализаторами, но с умеренной конверсией метил-1-(4-хлорфенил)аллилкарбоната 25.

Ферроценилиминофосфиты 52,54 (схема 15) и 55а, 55b (схема 16) были протестированы в гидрировании диметилитаконата 56, метил-2-ацетамидоакрилата 57 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 (схема 17, таблица 13).

Схема 17. Rh-катализируемое гидрирование 56, 57 и 58.

Таблица 13. Гидрирование 56-58 (H2 = 1.3 атм, CH2Cl2, субстрат/Rh = 100/1 моль, 20 ч).

опыт

катализатор

субстрат

конверсия, %

ее, (%)

1

Sa [Rh(COD)2]BF4/52

56

93

65 (S)

2

Ra [Rh(COD)2]BF4/54

56

25

80 (R)

3

Sa [Rh(COD)2]BF4/55a

56

19

66 (S)

4

Ra [Rh(COD)2]BF4/55b

56

67

88 (R)

5

Sa [Rh(COD)2]BF4/52

57

40

79 (R)

6

Ra [Rh(COD)2]BF4/54

57

25

95 (S)

7

Sa [Rh(COD)2]BF4/55a

57

20

49 (R)

8

Ra [Rh(COD)2]BF4/55b

57

81

97 (S)

9

Sa [Rh(COD)2]BF4/52

58

30

52 (R)

10

Ra [Rh(COD)2]BF4/54

58

62

86 (S)

11

Sa [Rh(COD)2]BF4/55a

58

17

63 (R)

12

Ra [Rh(COD)2]BF4/55b

58

85

92 (S)

При гидрировании субстрата 56 было показано, что фосфиты 52 и 55a, полученные из S-БИНОЛ, приводят к S-продукту, лиганды 54 и 55b, синтезированные из R-БИНОЛ, к R-сукцинату 59. Стоит отметить, что фосфиты 54 и 55b, полученные из R-БИНОЛ, определяют большие значения энантиомерных избытков, чем 52 и 55a, что можно объяснить согласованным влиянием С*-стереоцентров в экзоциклическом иминном заместителе и R-конфигурацией бинафтильного заместителя в P-центре. Кроме того, лиганд 55b, содержащий третбутильный заместитель, приводит к более высокому значению энантиомерного избытка (88% ее). Данные тенденции справедливы и для гидрирования метил-2-ацетамидоакрилата 57 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58. В данном случае абсолютная конфигурация фрагмента БИНОЛ опять определяет конфигурацию продукта, кроме того, лиганды 54 и 55b, полученные из R-БИНОЛ, позволяют достигать более высоких значений энантиомерного избытка (95 и 97% ее), чем фосфиты 52 и 55a (79 и 49% ее). Примечательно, что 55b приводит к высоким значениям энантиоселективности (до 97% ее).

Лиганды 52, 54 и 55b были протестированы в Ir-катализируемом гидрировании диэтил--(п-анизилимино)бензилфосфоната 62 (схема 18). Данная реакция интересна как первый пример металлокомплексного гидрирования прохиральных -С=N ненасыщенных прекурсоров с выходом на оптически активные эфиры -аминофосфоновых кислот, привлекательных с точки зрения получения биологически активных препаратов.

Схема 18.

В данном случае наблюдается достаточно высокая конверсия (57-62%), а несколько более высокий оптический выход (37-38% ее) получен при использовании лигандов 52, 54, обладающих вторбутильными заместителями в экзоциклическом заместителе (таблица 14).

Таблица 14. Ir-катализируемое гидрирование 62 (20 ч).

опыт

катализатор

конверсия 62, %

ее, (%)

1

[Ir(COD)2]SbF6/52

57

37

2

[Ir(COD)2]SbF6/54

70

38

3

[Ir(COD)2]SbF6/55b

62

23

3.1.2.3. Диамидофосфитные лиганды с ахиральным циклическим фосфорным центром.

Если коснуться реакции Pd-аллильного замещения, то в ней активно используются P,N-бидентатные лиганды с хиральными циклическими фосфорными центрами. Применение диамидофосфитных P,N-лигандов с ахиральными циклическими Р-центрами в реакциях аллильного замещения до настоящего времени описано не было. Нами были синтезированы в одну стадию диамидофосфитные лиганды с оксазолиновым 65 и иминным 66 заместителями при циклическом фосфорном центре, не содержащем элементов хиральности (схема 19).

Схема 19.

C диамидофосфитами 65 и 66 были получены палладиевые тетрафторборатные комплексы 67 (L = 65), 68 (L = 66) состава [Pd(allyl)L]BF4 (cхема 7). Лиганды 65, 66 и комплексы 67,68 были протестированы в Pd-катализируемом аллильном алкилировании и сульфонилировании 1,3-дифенилаллилацетата (19, cхемы 8 и 9, таблица 15). Результаты аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата показали, что каталитические системы на основе оксазолинового лиганда 65 более эффективны по конверсионной активности, а также значениям энантиомерного избытка (до 91% ее) по сравнению с катализаторами на основе диамидофосфита 66, содержащего иминный экзоциклический заместитель (до 70% ее). Кроме того, тетрафторборатные комплексы 67,68 определяют большие значения конверсии, чем in situ сформированные катализаторы (таблица 15, опыты 1-4). В реакции аллильного сульфонилирования 1,3-дифенилаллилацетата уже амидофосфит 66 предоставляет больший энантиомерный избыток (до 70% ее), однако использование его тетрафторборатного комплекса 68 приводит к снижению энантиоселективности.

Таблица 15.

опыт

катализатор

растворитель

выход

ее (%)

аллильное алкилирование (48 ч, BSA в качестве основания)

1

[Pd(allyl)Cl]2/65

ТГФ

79

85 (R)

2

67

ТГФ

100

91 (R)

3

Pd(allyl)Cl]2/66

ТГФ

53

61 (R)

4

78

ТГФ

80

70 (R)

аллильное сульфонилирование (48 ч)

5

[Pd(allyl)Cl]2/65

ТГФ

98

49 (R)

6

67

ТГФ

62

61 (R)

7

Pd(allyl)Cl]2/66

ТГФ

58

70 (R)

8

68

ТГФ

73

61 (R)

3.1.2.4. Диамидофосфитные лиганды с хиральным атомом фосфора.

Исходя из литературных данных в области асимметрического катализа, можно сделать вывод о перспективности лигандов, обладающих P-хиральным фосфорным центром. Взаимодействием фосфорилирующего агента 69 с соответствующими аминоспиртами, иминоспиртами и оксазолином была получена широкая серия лигандов 75 a-i (cхема 20).

Схема 20.

C диамидофосфитами 75 a-i были получены палладиевые тетрафторборатные комплексы 76 a-i состава [Pd(allyl)L]BF4 (cхема 7). Лиганды 75 a-i и тетрафторборатные комплексы 76 a-i были протестированы в Pd-катализируемом аллильном сульфонилировании 1,3-дифенилаллилацетата (19) п-толуолсульфинатом натрия (схема 9), результаты представлены в таблице 16.

Таблица 16.

опыт

катализатор

выделенный выход, %

ее, (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/75a

56

77 (S)

2

76a

24

76 (S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/75b

45

39 (S)

4

76b

57

67 (S)

5

[Pd(allyl)Cl]2/75c

13

74 (S)

6

76c

66

80 (S)

7

[Pd(allyl)Cl]2/75d

39

87 (S)

8

76d

40

83 (S)

9

[Pd(allyl)Cl]2/75e

99

79 (S)

10

76e

99

96 (S)

11

[Pd(allyl)Cl]2/75f

34

75 (S)

12

76f

30

86 (S)

13

[Pd(allyl)Cl]2/75g

16

58 (S)

14

76g

14

10 (S)

15

[Pd(allyl)Cl]2/75h

36

94 (S)

16

76h

85

97 (S)

17

[Pd(allyl)Cl]2/75i

66

82 (S)

18

76i

58

77 (S)

Как можно видеть из таблицы, независимо от природы и стереохимии экзоциклического заместителя во всех случаях наблюдается S-конфигурация продукта реакции, что говорит о существенном вкладе фосфоцентра в стереодифференциирующую способность данных лигандов. Если коснуться диамидофосфитов 75a-d, обладающих sp3-гибридизованным атомом азота в экзоциклической периферии, то они способны предоставлять продукт реакции с низкими или хорошими значениями конверсии (таблица 16, опыты 1-8), а наибольшую энантиоселективность (87% ее) предоставляет 75d, содержащий фрагмент N,N-диметилизолейцинола. Среди иминофосфитов 75 e-h большую конверсию (99%) определяет 75e, причем привлечение его тетрафторботатного комплекса 76e позволяет добиться и высокой энантиоселективности (96% ее). Максимальную энантиоселективность (до 97% ее) среди лигандов 75 e-h определяет диамидофосфит 75h с двумя метильными заместителями в иминном фрагменте, причем использование тетрафторборатного комплекса способствует поднятию величин конверсии и ее по сравнению с катализатором, сформированным in situ (таблица 16, опыты 15-16).

Диамидофосфиты 75 a-i были также использованы нами в реакции аллильного алкилирования 1,3-дифеннилаллилацетата (схема 8, таблица 17). Для данной реакции в абсолютном большинстве случаев наблюдаются высокие (до 98% ее) значения энантиомерного избытка и конверсии независимо от природы экзоциклического заместителя в лиганде. Кроме того, замена ТГФ на хлористый метилен позволяет повышать энантиоселективность реакции.

Таблица 17.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия, %

ее, (%)

1

[Pd(allyl)Cl]2/75a

ТГФ

100

95 (S)

2

[Pd(allyl)Cl]2/75a

CH2Cl2

100

97 (S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/75b

ТГФ

98

91 (S)

4

[Pd(allyl)Cl]2/75c

ТГФ

83

89 (S)

5

[Pd(allyl)Cl]2/75d

ТГФ

100

92 (S)

6

[Pd(allyl)Cl]2/75d

CH2Cl2

92

98 (S)

7

[Pd(allyl)Cl]2/75e

ТГФ

94

70 (S)

8

[Pd(allyl)Cl]2/75f

ТГФ

100

96 (S)

9

[Pd(allyl)Cl]2/75g

ТГФ

64

92 (S)

10

[Pd(allyl)Cl]2/75h

ТГФ

94

95 (S)

11

[Pd(allyl)Cl]2/75i

ТГФ

76

82 (S)

Лиганд 75h был протестирован и в Ir-катализируемом гидрировании диэтил -(п-анизилимино)бензилфосфоната 62 (схема 18). При этом удалось получить до 69% ее с 66% конверсией.

2. Новые P,P-бидентатные лиганды фосфитного типа.

2.1. P-хиральный диамидофосфитный лиганд с 1,4:3,6-диангидро-D-маннитным каркасом.

Весьма распространенной основой для построения P,P-бидентатных лигандов являются недорогие хиральные диолы, обладающие несколькими С*-стереоцентрами. Синтез нового диамидофосфитa 78 с P*-стереоцентрами проведен в соответствии со схемой 21.

Схема 21.

Взаимодействие лиганда 78 с [Rh(COD)2]BF4 и [Pd(allyl)Cl]2  (в присутствии AgBF4) приводит к формированию катионных родиевого (79) и палладиевого (80) комплексов (cхема 22).

Схема 22.

Соединение 78 в составе катализаторов, приготовленных in situ исходя из [Pd(allyl)Cl]2, а также тетрафторборатный комплекс 80 были использованы в реакциях Pd-катализируемого аллильного алкилирования (схема 8), сульфонилирования (cхема 9) и аминирования (cхема 23) 1,3-дифенилаллилацетата 19 (таблица 18).

Схема 23. Реакции аллильного аминирования 19 пирролидином и ди-н-пропиламином.

Таблица 18.

Опыт

катализатор

растворитель

конверсия (%)

еe (%) версия

аллильное сульфонилирование (48 ч)

1

[Pd(allyl)Cl]2/78

ТГФ

75

68 (S)

2

80

ТГФ

94

89 (S)

аллильное алкилирование (48 ч)

3

[Pd(allyl)Cl]2/78

CH2Cl2

72

98 (S)

4

80

CH2Cl2

58

98 (S)

аллильное аминирование пирролидином (48 ч)

5

[Pd(allyl)Cl]2/78

CH2Cl2

100

92 (R)

6

[Pd(allyl)Cl]2/78

ТГФ

100

94 (R)

7

80

CH2Cl2

100

90 (R)

8

80

ТГФ

99

89 (R)

аллильное аминирование дипропиламином (48 ч)

9

[Pd(allyl)Cl]2/78

CH2Cl2

100

90 (+)

10

80

CH2Cl2

91

88 (+)

В реакции Pd-катализируемого аллильного сульфонилирования 19 удалось добиться до 89% ее с достаточно высокой конверсией при использовании тетрафторборатного комплекса 80. В аллильном алкилировании наблюдается до 98% ее, причем in situ сгенерированный катализатор определяет большую конверсию (таблица 18, опыты 3,4). В реакциях аллильного аминирования 19 наблюдаются достаточно близкие (88-94%) значения ее независимо от строения катализатора и используемого растворителя.

Тетрафторборатный комплекс 80 был протестирован в аллильном алкилировании 1,3-дифениаллилацетата 19 диметилмалонатом в среде сверхкритического диоксида углерода. При этом в качестве основания нами был использован карбонат цезия. Проведение реакции при 60 C обеспечило 61% ее с 75% конверсии за 18 часов. Повышение температуры среды до 75 C привело к увеличению конверсии до 84% за тоже время реакции и без потери энантиоселективности (таблица 19, опыты 1, 2). Нами была также протестирована каталитическая система, сгенерированная in situ в хлороформе из [Pd(allyl)Cl]2 и лиганда 78 (с дальнейшим удалением растворителя в вакууме). Ее использование в аллильном алкилировании 1,3-дифениаллилацетата 19 диметилмалонатом при 60 C позволило достигнуть полной конверсии за 18 часов и 90% ее. Стоит отметить, что данная процедура является первым примером реакции аллильного замещения в скСО2, а по скорости прохождения процесса, как оказалось, является более выигрышной по сравнению с хлористым метиленом (72% конверсии за 48 часов).

Таблица 19.

опыт

катализатор

давление CO2, atm

T, C

конверсия (%)

ee, %

1

80

170

60

75

61 (S)

2

80

170

75

84

61 (S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/78

170

60

100

90 (S)

Катализатор, сформированный in situ исходя из [Rh(COD)2]BF4 и диамидофосфита 78, был протестирован в Rh-катализируемом асимметрическом гидрировании серии прохиральных метиловых эфиров ненасыщенных кислот 56-58 (схема 17, таблица 20). Использование диметилитаконата 56 и метил-2-ацетамидоакрилата 57 в качестве субстратов приводит к очень похожим результатам (таблица 20, опыты 1-2), а привлечение более стерически объемного метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 ведет к значительной потере энантиоселективности гидрирования.

Таблица 20.

опыт

катализатор

субстрат

конверсия (%)

еe (%)

1

[Rh(COD)2]BF4/78

56

100

86 (S)

2

[Rh(COD)2]BF4/78

57

100

87 (R)

3

[Rh(COD)2]BF4/78

58

100

24 (R)

3.2.2. Дифосфитные лиганды на основе карборанов.

Несмотря на существование немалого количества исследований, относящихся к синтезу ахиральных фосфиновых и фосфитных лигандов на основе карборанов, до настоящего момента не было уделено внимания получению хиральных карборансодержащих лигандов, также как и их использованию в асимметрических реакциях. Первые представители карборансодержащих хиральных дифосфитов (85, 86) были получены одностадийным фосфорилированием (S)-БИНОЛа или 1,4:3,6-диангидро-D-маннита фосфорилирующим агентом 84 (схема 24).

Схема 24.

Применяя в качестве исходных спиртов 1-гидрокси-орто-карборан 87 и 1-(гидроксиметил)-орто-карборан 88 нами были получены лиганды 89,90, содержащие объемные ациклические фосфорные центры (cхема 25). При этом нами была реализована методика получения фосфорилирующих реагентов in situ.

Схема 25.

Оценка эффективности дифосфитных лигандов 85, 86, 89, 90 была проведена в реакции Pd-катализируемого асимметрического аллильного аминирования 1,3-дифенилаллилацетата пирролидином (схема 23, таблица 21). Лиганд на основе БИНОЛ (85) показал отличную конверсию, но с образованием практически рацемического продукта. Напротив, лиганд на основе (D)-маннита (86) с таким же карборанильным фосфорным центром определяет до 73 % ее. Тестирование лигандов 89 и 90 с ациклическими фосфорными центрами дает противоположный результат. Так стерически объемный БИНОЛьный лиганд с 1-орто-карборанильными группами 89 является хорошим энантиоселектором (до 83% ее), но показывает умеренную конверсию. Лиганд 90 определяет уже высокую каталитическую активность, но очень низкую энантиоселективность.

Таблица 21.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия, %

ее, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/85

CH2Cl2

100

6 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2/86

CH2Cl2

90

73 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/89

CH2Cl2

54

83 (R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/90

CH2Cl2

100

7 (R)

Карборанилфосфит 85, а также дифосфитные лиганды 93, 94, полученные фосфорилированием орто- и мета-карборандиолов 91, 92 (схема 26), были протестированы в асимметрическом Rh-катализируемом гидрировании диметилитаконата 56 (схема 17, таблица 22).

Схема 26.

При проведении каталитических экспериментов при давлении водорода 5 атм в CH2Cl2 удалось получить умеренные значения конверсии (до 50%) и энантиомерного избытка (до 51 % ее) продукта реакции, причем максимальный результат был достигнут с лигандом 93. При взаимодействии лиганда 85 с [Rh(COD)2]BF4 нами был синтезирован соответствующий комплекс родия 95 (см. схему 22). В отличие от дифосфита 85, для лигандов 93, 94 была обнаружена неселективная координация. При исследовании эффективности выделенного комплекса 95 в гидрировании диметилитаконата были получены невысокие результаты в хлористом метилене. Привлечение диоксида углерода в сверхкритическом состоянии (200 атм, 35 С) и высокого (100 атм) давления водорода способствовали возрастанию энантиомерного избытка реакции в 3-6 раз по сравнению с реакцией в хлористом метилене, а полной конверсии удалось добиться всего за 2 часа.

Таблица 22.

опыт

катализатор

среда

давление H2,

атм

время, ч

конверсия, %

ее, %

1

[Rh(COD)2]BF4/93

CH2Cl2

5

20

50

51 (S)

2

[Rh(COD)2]BF4/94

CH2Cl2

5

20

30

50 (S)

3

[Rh(COD)2]BF4/85

CH2Cl2

5

20

20

18 (R)

4

95

CH2Cl2

5

20

28

20 (R)

5

95

CH2Cl2

20

20

38

10 (R)

6

95

скCO2

100

2

100

62 (R)

3.2.3. Первые хиральные фосфитные лиганды на основе [2.2]парациклофана.

P,P-бидентатные лиганды на основе [2.2]парациклофана являются одной из привлекательных групп лигандов для использования в асимметрическом катализе, приводя к высоким значениям энантиомерного избытка и конверсии в асимметрических процессах. При этом лиганды подобного типа представлены исключительно фосфинами и фосфонитами. Нами были синтезированы первые представители лигандов фосфитного типа (96, 97) на основе 4,5-дигидрокси[2.2]парациклофана (98, схема 27).

Схема 27.

Фосфиты 96 и 97 были протестированы в качестве лигандов в асимметрическом аллильном аминировании 1,3-дифенилаллилацетата (19) пирролидином (схема 23, таблица 23). В данной реакции нами были использованы [Pd(allyl)Cl]2 и [Ir(COD)Cl]2 в качестве предкатализаторов.

Таблица 23.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия, %

ее, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/ 96

CH2Cl2

70

20 (S)

2

[Pd(allyl)Cl]2/ 97

CH2Cl2

52

12 (S)

3

[Ir(COD)Cl]2/ 96

CH2Cl2

20

90 (S)

4

[Ir(COD)Cl]2/ 97

CH2Cl2

24

81 (S)

В случае Pd-катализируемой реакции аминирования 19 с участием лигандов 96 и 97 была получена низкая энантиоселективность. В отличие от этого, катализаторы на основе иридия с теми же лигандами приводят к получению высоких значений энантиомерного избытка продуктов реакции (до 90% ее), но к меньшим значениям конверсии. Лиганды 96 и 97 были также протестированы и в Rh-катализируемом асимметрическом гидрировании диметилитаконата 56 (cхема 17), при этом было получено до 47% ее с неполной конверсией исходного субстрата за 24 ч.

3.3. Новые Р-хиральные монодентатные ди- и триамидофосфиты: синтез и применение в асимметрическом катализе. 3.3.1. Монодентатные лиганды с ахиральными экзоциклическими заместителями.

Как было показано в предыдущих разделах, бидентатные лиганды, содержащие (2R,5S)-3-фенил-1,3-диаза-2-фосфобицикло[3.3.0]октановый блок, позволяют достигать до 98% ее в реакциях аллильного замещения. Для получения более доступных лигандов были одностадийно синтезированы P-монодентатные амидофосфиты 99 a-i на основе дешевых ахиральных спиртов и аминов с вышеуказанным хиральным фосфорным центром (схема 28).

Cхема 28.

Для лигандов 99 a,c,d,e,f,g были получены тетрафторборатные комплексы Pd(II) 100 a,c,d,e,f,g (схема 29).

Схема 29.

Тестирование полученных лигандов 99a-i в составе катализаторов, сформированных in situ, а также тетрафторборатных комплексов 100a,d,e,f в реакции сульфонилирования 1,3-дифенилаллилацетата пара-толуолсульфинатом натрия показало (таблица 24, схема 9), что наибольшая энантиоселективность достигается на тетрафторборатных комплексах 100d (97% ее) и 100f (90% ее) с объемными диамидофосфитами 99d и 99f.

Таблица 24.

опыт

катализатор

L*/Pd

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/99a

1/1

17

83 (S)

2

100a

2/1

98

64(S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/99b

2/1

80

80(S)

4

[Pd(allyl)Cl]2/99c

1/1

28

13(S)

5

[Pd(allyl)Cl]2/99c

2/1

30

44(S)

6

[Pd(allyl)Cl]2/99d

1/1

32

94(S)

7

100d

1/1

44

97(S)

8

[Pd(allyl)Cl]2/99e

1/1

83

79(S)

9

[Pd(allyl)Cl]2/99e

2/1

97

86(S)

10

100e

2/1

20

85(S)

11

[Pd(allyl)Cl]2/99f

1/1

27

83(S)

12

100f

2/1

53

90(R)

13

[Pd(allyl)Cl]2/99g

2/1

92

78(S)

14

[Pd(allyl)Cl]2/99h

2/1

16

13(S)

15

[Pd(allyl)Cl]2/99i

2/1

18

59 (S)

В реакции аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8, таблица 25) наиболее эффективным является 99а, обладающий наименьшим экзоциклическим заместителем.

Таблица 25.

опыт

катализатор

L*/Pd

конверсия, %

еe, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/99a

2/1

98

97 (S)

2

[Pd(allyl)Cl]2/99b

2/1

16

70(S)

3

[Pd(allyl)Cl]2/99c

2/1

29

55(R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/99d

2/1

35

82(S)

5

[Pd(allyl)Cl]2/99e

2/1

62

78(S)

6

[Pd(allyl)Cl]2/99f

2/1

28

86(S)

7

[Pd(allyl)Cl]2/99g

2/1

82

78(S)

8

[Pd(allyl)Cl]2/99h

2/1

20

62(S)

9

[Pd(allyl)Cl]2/99i

2/1

1

31 (S)

Лиганды 99a,d,f, оказавшиеся наиболее результативными в аллильном сульфонилировании и алкилировании 1,3-дифенилаллилацетата, были использованы в качестве катализаторов реакции аллильного аминирования того же субстрата ди-н-пропиламином (cхема 23) в ТГФ и ионной жидкости (1-бутил-2,3-диметилимидазолий тетрафторборат, ИЖ). При этом нами были использованы как катионные тетрафторборатные комплексы 100a,d,f, так и нейтральные комплексы Pd(II) (101a,d,f), синтезированные согласно схеме 30:

Схема 30.

Применение данных каталитических систем в ТГФ (таблица 26) во всех случаях определило высокую конверсию 1,3-дифенилаллилацетата. Наиболее результативным оказался лиганд 99d.

Таблица 26.

опыт

катализатор

растворитель

конверсия, %

ее, %*

1

101а

ТГФ

99

37 (+)

2

[Pd(allyl)Cl]2/4 99a

ТГФ

100

13 (+)

3

100a

ТГФ

100

1 (+)

4

101d

ТГФ

99

65 (+)

5

[Pd(allyl)Cl]2/4 99d

ТГФ

100

90 (+)

6

100d

ТГФ

100

29 (+)

7

101f

ТГФ

98

81 (+)

8

[Pd(allyl)Cl]2/4 99f

ТГФ

99

77 (+)

9

100f

ТГФ

97

74 (+)

Тестирование каталитического поведения тетрафторборатных комплексов 100a,d,f в ионной жидкости показало (таблица 27), что комплекс 100а предоставляет практически рацемический продукт. 100d Продемонстрировал большую энантиоселективность (до 77% ее) в ионной жидкости по сравнению с тетрагидрофураном (таблица 26). Максимальная асимметрическая индукция в ИЖ достигнута с помощью комплекса 100f (84% ee). К сожалению, применение соединений 100d и 100f в последующих циклах сильно страдает от потери конверсии субстрата.

Таблица 27.

опыт

цикл

катализатор

конверсия

ее, %*

1

1

100a

100

3 (+)

2

1

100d

100

77 (+)

3

2

100d

71

75 (+)

4

3

100d

45

76 (+)

5

1

100f

100

84 (+)

6

2

100f

10

68 (+)

Лиганды 99 a,b,c,g были протестированы также в реакции Rh-катализируемого гидрирования диметилитаконата 56 (схема 17, таблица 28). Дополнительно нами был получен диамидофосфитный лиганд 102 (рис. 1) с акцепторным и объемным бисцимантренилкарбинольным заместителем.

Рисунок 1.

Как видно из таблицы 28, лиганды с метильным (99a), изопропильным (99b) и фенильным (99g) экзоциклическими заместителями предоставляют низкие (4-6% ее) значения энантиоселективности. В случае акцепторного бисцимантренилкарбинольного заместителя (лиганд 102) энантиомерный избыток составил уже 34% ее, однако для получения 80% конверсии потребовалось 36 часов. Переход к гексафторизопропильному радикалу в диамидофосфите 98c позволяет получить 98% конверсию за 36 часов с 54% ее. Использование данного катализатора в сверхкритическом диоксиде углерода при высоком (100 атм) давлении водорода позволяет достигать количественной конверсии всего за 2 часа, при этом получено 46% ее.

Таблица 28.

катализатор

среда

Р H2, атм

время, ч

конверсия, %

ее, %

[Rh(COD)2]BF4/99a

CH2Cl2

5

24

100

4 (S)

[Rh(COD)2]BF4/99b

CH2Cl2

5

24

75

4 (S)

[Rh(COD)2]BF4/99g

CH2Cl2

5

24

80

6 (S)

[Rh(COD)2]BF4/102

CH2Cl2

5

36

80

34 (S)

[Rh(COD)2]BF4/99с

CH2Cl2

5

36

98

54 (S)

[Rh(COD)2]BF4/99с

скСО2а

100

2

100

46 (S)

а 200 атм общее давление.

3.3.2. Монодентатные диамидофосфиты с ионными экзоциклическими заместителями.

Новые лиганды 105-107 (схема 31) были синтезированы прямым фосфорилированием соответствующих гидроксилсодержащих ионных субстратов в CH2Cl2.

Схема 31.

С ионными диамидофосфитами 105-107 были получены комплексы Pd(II) с соотношением L/Pd (1/1) 108 (L = 105), 109 (L = 106), 110 (L = 107) и (2/1) 111, 112, 113 (схема 32) для тестирования в реакции Pd-катализируемого аллильного замещения.

Схема 32.

В аллильном алкилировании 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8, таблица 29) максимальный оптический выход составил 93% ее при использовании лиганда 105.

Таблица 29.

катализатор

L*/Pd

растворитель

конверсия, %

ee, %

108

1/1

CH2Cl2

60

90 (S)

111

2/1

CH2Cl2

66

45 (S)

[Pd(allyl)Cl]2/4 105

2/1

CH2Cl2

89

93 (S)

112

2/1

CH2Cl2

78

84 (S)

[Pd(allyl)Cl]2/4 106

2/1

CH2Cl2

82

74 (S)

113

2/1

CH2Cl2

70

90 (S)

[Pd(allyl)Cl]2/4 107

2/1

CH2Cl2

85

89 (S)

В реакции аминирования 1,3-дифенилаллилацетата (схема 23, таблица 30) ди-н-пропиламином удалось добиться уже 99% энантиоселективности с участием комплекса 113. Последний был протестирован в качестве катализатора данной реакции в среде ионной жидкости (1-бутил-3-метилимидазолий тетрафторборат = ИЖ). В этом случае реакция количественно проходит в течение 12 часов (в первом цикле), однако заметно снижается энантиоселективность процесса до 73% ее по сравнению с ТГФ, а во втором каталитическом цикле наблюдается значительная потеря конверсионной активности катализатора.

Таблица 30.

опыт

катализатор

L*/Pd

растворитель

конверсия, %

еe, %a

1

110

1/1

ТГФ

70

93 (+)

2

113

2/1

ТГФ

95

99 (+)

3

113

2/1

ИЖ (1 цикл)

100

73 (+)

4

113

2/1

ИЖ (2 цикл)

35

74 (+)

Применение лигандов 105-107 и комплексов на их основе в реакции сульфонилирования 1,3-дифенилаллилацетата пара-толуолсульфинатом натрия (схема 9) привело к получению высокой энантиоселективности (до 97% ее) в случае использования комплекса 109.

3.3.3. Первый P-хиральный диамидофосфитный лиганд с карборановым экзоциклическим заместителем.

С целью рассмотрения влияния стерически объемной карборановой группировки на процессы аллильного замещения был синтезирован лиганд 115 (схема 33).

Схема 33.

Комплексообразование 115 с [Pd(allyl)Cl]2 (в присутствии AgBF4) предоставляет комплекс 116 состава [Pd(allyl)(115)2]BF4 (схема 29). Тестировани лиганда 115 и его Pd-комплекса 116 в реакции аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8, таблица 31) с использованием CH2Cl2 и BSA (N,O-бис(триметилсилил)ацетамид) в качестве основания привело к высокой энантиоселективности (90-95% ee) и количественной конверсии за 36 часов. Применение тетрафторборатного комплекса 116 и доступного основания, которым является K2CO3, в условиях межфазного переноса (Bu4NBr) предоставило 100% конверсию уже за 16 часов и высокую энантиоселективность (91% ee). Использование скCO2 в качестве среды для проведения реакции (170 атм, 70 С) и K2CO3 в присутствии 18-краун-6 предоставило умеренную энантиоселективность (64% ee) и 75% конверсии. Простое изменение неорганического основания на Cs2CO3 позволило поднять энантиоселективность процесса с 64% до 81% ee и, кроме того, отказаться от использования краун-эфира.

Таблица 31.

опыт

катализатор

L/Pd

среда

основание

t, ч

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/115

2/1

CH2Cl2

BSA

36

100

95% (S)

2

116

2/1

CH2Cl2

BSA

36

100

92% (S)

3

116

2/1

CH2Cl2

K2CO3a

18

100

91% (S)

4

116

2/1

скCO2

K2CO3b

18

75

64% (S)

5

116

2/1

скCO2

Cs2CO3

18

60

81% (S)

a межфазный переносчик - Bu4NBr. b межфазный переносчик - 18-краун-6

3.3.4. Диамидофосфитные лиганды с хиральными экзоциклическими заместителями.

Новые диамидофосфиты 119-121 (схема 34) были получены одностадийным фосфорилированием (S)- и (R)-1-(2-метоксинафталин-1-ил)нафталин-2-ола (117) и O-бензил-1,4:3,6-диангидро-D-маннита (118).

Схема 34.

Взаимодействие 119-121 с [Pd(allyl)Cl]2 (в присутствии AgBF4) привело к получению катионных комплексов Pd(II) 119a-121a (схема 35).

Схема 35.

В аллильном сульфонилировании (схема 9) диамидофосфит 119 продемонстрировал отличную активность (95%) и энантиоселективность 99% ее (таблица 32). Изомерный лиганд 120 предоставил продукт с противоположной абсолютной конфигурацией и более низкой энантиоселективностью (до 86% ее). Диамидофосфит 121 способен предоставлять продукт реакции с высокой конверсией и энантиомерным избытком до 97% ее.

Таблица 32.

опыт

катализатор

L*/Pd

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2 /2 119

1/1

95

99 (R)

2

119a

2/1

95

92 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2 /2 120

1/1

71

65 (S)

4

120a

2/1

90

86 (S)

5

[Pd(allyl)Cl]2 /4 121

2/1

96

97 (S)

6

121a

2/1

91

90 (S)

Привлечение С-нуклеофила (диметилмалонат, схема 8) позволило получить энантиоселективность до 99% ее (таблица 33).

Таблица 33.

опыт

катализатор

L/Pd

растворитель

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2 /2 119

1/1

ТГФ

71

99 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2 /2 120

1/1

ТГФ

75

94 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2 /2 121

1/1

CH2Cl2

85

92 (S)

В реакции аминирования 1,3-дифенилаллилацетата пирролидином (схема 23, таблица 34) достигнут 97% энантиомерный избыток.

Таблица 34.

опыт

катализатор

L/Pd

растворитель

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2 /4 119

2/1

ТГФ

100

97 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2 /4 120

2/1

CH2Cl2

100

83 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2 /4 121

2/1

CH2Cl2

100

90 (R)

Показав высокую эффективность лигандов 119-121 на 1,3-дифенилаллилацетате, мы решили протестировать их в реакции дерацемизации этил-1,3-дифенилаллилкарбоната (схема 36, таблица 35).

Схема 36. Pd-катализируемая дерацемизация этил-1,3-дифенилаллилакарбоната.

Таблица 35.

опыт

катализатор

L/Pd

конверсия, %

ee, %

1

[Pd(allyl)Cl]2 /4 119

2/1

97

96 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2 /4 120

2/1

97

94 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2 /4 121

2/1

72

65 (R)

В этой реакции P*-хиральные диамидофосфиты 119, 120 продемонстрировали также высокую активность (97-98%) и энантиоселективность (до 96% ee). Катализатор на основе лиганда 121 оказался намного менее эффективным.

Тестирование лигандов 119-121 в гидрировании диметилитаконата 56 (схема 17) привело к высокому уровню энантиоселективности (90% ее) при использовании каталитической системы с лигандом 119, хотя с умеренной конверсией (65%). Диамидофосфиты 120 и 121 предоставили значительно более низкую энантиоселективность (до 40% ее).

3.4. Хиральные монодентатные лиганды фосфитного типа на основе БИНОЛ.

3.4.1. БИНОЛ как единственный органический блок для синтеза монодентатных фосфитов.

Среди лигандов фосфитного типа одними из наиболее эффективных для процессов асимметрического гидрирования и аллильного замещения являются производные хирального БИНОЛ. Учитывая значительное количество эффективных катализаторов на его основе, синтез лигандов исходя только из этого источника представляет собой актуальную задачу. Одностадийным фосфорилированием монометилированого (S)-БИНОЛ 117 нами были получены (R,S) и (S,S) диастереомерные лиганды 124 и 125 (схема 37).

Схема 37.

На основе лигандов 124 и 125 были получены катионные тетрафторборатные комплексы Pd(II) 124a и 125a (схема 29) для дальнейшего использования в реакциях аллильного замещения 1,3-дифенилаллилацетата.

Тестирование фосфитов 124 и 125 в аллильном алкилировании 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8, таблица 36) показало, что в случае соотношения лиганд/палладий = 1/1 S,S-диастереомер (125) предоставляет большую энантиоселективность (67% ее), по сравнению с R,S-изомером (124). При использовании катионных тетрафторборатных комплексов 124a и 125a наблюдается одинаковый энантиомерный избыток продукта реакции (56% ее), но различная конверсия (71 и 59%) в CH2Cl2. Тестирование более эффективного из этих комплексов (124a) в ТГФ позволило увеличить энантиоселективность до 72% ее, однако, с частичной потерей конверсии.

Таблица 36.

катализатор

L/Pd

растворитель

конверсия, %

ee, %

[Pd(allyl)Cl]2/2 124

1/1

CH2Cl2

40

52 (S)

124a

2/1

CH2Cl2

71

56 (S)

124a

2/1

ТГФ

38

72 (S)

[Pd(allyl)Cl]2/2 125

1/1

CH2Cl2

53

67 (S)

125a

2/1

CH2Cl2

59

56 (S)

В целях оптимизации синтеза и результативности подобных соединений нами был предложен новый подход к получению монодентатных фосфитов. Простым добавлением эквивалента трихлорида фосфора в растворе бензола к раствору двух эквивалентов БИНОЛ (83) в присутствии триэтиламина был получен арилфосфит 126 (схема 38).

Схема 38

Наличие гидроксильной группы в лиганде 126 позволяет производить достаточно простые модификации, в том числе для увеличения стерического фактора лиганда. Так, для 126 при комнатной температуре в одну стадию было получено триметилсилильное производное 127 при взаимодействии с N,O-бис(триметилсилил)ацетамидом (BSA, схема 39).

Схема 39.

Для лиганда 126 были получены тетрафторборатный комплекс состава [Pd(allyl)(126)2]BF4 (126a, схема 29) и нейтральный комплекс состава [Pd(allyl)(126)Cl] (126b, схема 30). Катализаторы на основе лигандов 126 и 127 были протестированы в аллильном алкилировании 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8, таблица 37).

Таблица 37.

опыт

катализатор

L/Pd

растворитель

конверсия, %

ee, %

1

126b

1/1

CH2Cl2

89

95 (R)

2

126a

2/1

CH2Cl2

99

86 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/2 127

1/1

CH2Cl2

50

97 (R)

При использовании нейтрального комплекса 129b было получено высокое значение энантиомерного избытка (95% ее) для продукта реакции. Применение катионного тетрафторборатного комплекса 129a в CH2Cl2 привело к получению практически количественной конверсии и 86% ее. Использование каталитической системы, полученной in situ с лигандом 127, позволило достигнуть до 97% ее при соотношении L/Pd = 1/1.

Нейтральный 126b и катионный 126a комплексы палладия на основе арилфосфита 126 были протестированы и в аминировании 1,3-дифенилаллилацетата ди-н-пропиламином (схема 23, таблица 38) в CH2Cl2 и ионной жидкости (1-бутил-2,3-диметилимидазолий тетрафторборат, ИЖ).

Таблица 38.

опыт

комплекс

среда

цикл

конверсия, %

ее, %

1

126b

CH2Cl2

1

90

60 (-)

2

126b

ИЖ

1

99

60 (-)

3

126b

ИЖ

2

92

61 (-)

4

126b

ИЖ

3

59

62 (-)

5

126a

CH2Cl2

2

90

65 (-)

6

126a

ИЖ

3

75

51 (-)

7

126a

ИЖ

3

45

52 (-)

8

126a

ИЖ

3

15

52 (-)

Использование ИЖ в качестве растворителя по первому циклу способствовало достижению практически полной конверсии (99%) и энантиоселективности, сравнимой с полученной в хлористом метилене. Кроме того, в случае нейтрального комплекса 126b применение ИЖ дало возможность использования катализатора повторно с незначительным снижением конверсии (до 92%) и близкой к первому циклу энантиоселективностью. Третий цикл с применением комплекса 126b, растворенного в ИЖ, пострадал, скорее всего, от частичного окисления катализатора, либо его вымывания.

3.4.2. Ионные монодентатные фосфиты на основе БИНОЛ.

Одностадийным фосфорилированием 1-(2-гидроксиэтил)-3-метилимидазолий тетрафторбората (103) был получен первый представитель ионных фосфитных лигандов 128 (схема 40).

Схема 40.

При взаимодействии 128 с [Pd(allyl)Cl]2 были получены комплексы 128a, 128b (схема 41).

Схема 41.

Фосфит 128 и его палладиевые комплексы 128a, 128b были протестированы в процессах асимметрического аллильного замещения. Так, в Pd-катализируемом аллильном сульфонилировании 1,3-дифенилаллилацетата пара-толуолсульфинатом натрия в ТГФ (схема 9, таблица 39) был достигнут 99% оптический выход в случае комплекса 128b.

Таблица 39.

опыт

катализатор

cоотношение L/Pd

конверсия, %

eе, %

1

128a

1/1

31

83 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2/4 128

2/1

31

81 (R)

3

128b

2/1

73

99 (R)

Привлечение других нуклеофилов в процессы аллильного замещения 1,3-дифенилаллилацетата, таких как ди-н-пропиламин и диметилмалонат (схемы 8, 23), не предоставило заметных результатов.

Катионный фосфит 128 был также протестирован в Rh-катализируемом асимметрическом гидрировании прохиральных метиловых эфиров ненасыщенных кислот: диметилитаконата 56, метил-2-ацетамидоакрилата 57 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 (схема 17, таблица 40) с формированием катализатора in situ, а также с использованием выделенного комплекса 129, полученного согласно схеме 42.

Схема 42.

В процессе гидрирования субстратов 56-58 в CH2Cl2 во всех случаях была достигнута количественная конверсия (за 18-20 ч) с высокой энантиоселективностью (93-96% ее) при низком давлении водорода (1.5 атм). Использование ионной жидкости ([BDMIM]BF4 – 1-бутилдиметил-2,3-диметилиммидазолий тетрафторборат) потребовало увеличения давления водорода до 20 атм для достижения 100% конверсии диметилитаконата за 20 ч, энантиоселективность в данном случае составила 79% ее.

Таблица 40.

субстрат

катализатор

растворитель

конверсия, %

еe, %

56

[Rh(COD)2]BF4/2 128

CH2Cl2

100

94 (S)

56

129

CH2Cl2

100

94 (S)

56

129

[BDMIM]BF4

100

79 (S)

57

[Rh(COD)2]BF4/2 128

CH2Cl2

100

93 (R)

58

[Rh(COD)2]BF4/2 128

CH2Cl2

100

96 (R)

Получив обещающий результат в асимметрическом гидрировании, нами были синтезированы лиганды (133-136), содержащие различные ионные фрагменты (схема 43).

Схема 43.

Изучение взаимодействия фосфитов 133-136 с [Rh(COD)2]BF4 показало, что для лигандов 133 и 135, 136 характерно формирование комплексов состава [Rh(COD)L2]BF4 (133a, 135a, 136a, схема 42). В отличие от этого для фосфита 134 наблюдается неселективная координация, о чем свидетельствует наличие нескольких дублетных сигналов в спектре ЯМР 31P выделенного комплекса.

Эффективность каталитических систем, содержащих фосфиты 133-136, а также комплексов 133a, 135a, 136a была протестирована в Rh-катализируемом асимметрическом гидрировании диметилитаконата 56, метил-2-ацетамидоакрилата 57 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 (схема 17, таблица 41).

Таблица 41. (5 атм Н2, CH2Cl2).

опыт

катализатор

субстрат

t/ч

конверсия

ее (%)

1

[Rh(COD)L2]BF4/133

56

16

100

94 (S)

2

133a

56

15

100

95 (S)

3

[Rh(COD)L2]BF4/134

56

20

95

70 (S)

4

[Rh(COD)L2]BF4/135

56

16

100

94 (S)

5

135a

56

16

100

94 (S)

6

[Rh(COD)L2]BF4/136

56

20

80

89 (S)

7

136a

56

20

98

92 (S)

8

133a

57

16

100

94 (R)

9

135a

57

16

100

94 (R)

10

136a

57

16

100

92 (R)

11

[Rh(COD)L2]BF4/133

58

16

100

96 (R)

12

[Rh(COD)L2]BF4/135

58

16

100

96 (R)

13

[Rh(COD)L2]BF4/136

58

20

100

97 (R)

14

136a

58

20

100

99 (R)

В случае диметилитаконата на всех каталитических системах наблюдалась высокая или количественная конверсия. Наименьшую энантиоселективность (70% ее) показал лиганд 134, являющимися единственным из данной серии фосфитов, демонстрирующим неселективную координацию с родием. Во всех остальных случаях были достигнуты 89-95% энантиомерные избытки. Использование метил-2-ацетамидоакрилата 57 в качестве субстрата позволило получить 100% конверсию на лигандах 133, 135, 136 при близких (90-94%) значениях ее. Привлечение более стерически объемного субстрата, метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58, определило 96-99% ее.

3.4.3. Монодентатные лиганды фосфитного типа на основе БИНОЛ с цимантренсодержащими экзоциклическими заместителями.

P,N-Бидентатные производные ферроцена и цимантрена, являющихся одними из наиболее доступных элементорганических соединений, позволяют достигать высоких результатов в реакциях асимметрического гидрирования, аллильного замещения, гидросилилирования. Несмотря на это, до настоящего времени не было уделено внимания получению монодентатных лигандов фосфитного типа с цимантренсодержащими заместителями. Для синтеза первых представителей цимантренсодержащих лигандов на основе БИНОЛ нами был использован цимантренилкарбинол 137, а также его производное 138, полученное замещением одного СО-лиганда на трифенилфосфин в целях увеличения стерических и электронодонорных характеристик. Дальнейшее одностадийное фосфорилирование в хлористом метилене привело к получению арилфосфитов 139, 140 (схема 44).

Схема 44.

С лигандами 139, 140 были получены катионные комплексы 139a, 140a состава [Rh(COD)L2]BF4 (схема 45).

Схема 45.

Изучение влияния комплексных соединений 139a, 140a на энантиоселективность и конверсию было проведено в реакциях гидрирования диметилитаконата 56 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 (схема 17, таблица 42).

Таблица 42. (5 атм Н2, CH2Cl2, 20 ч).

опыт

катализатор

субстрат

конверсия

ее (%)

1

139a

56

100

83 (S)

2

140a

56

30

70 (S)

3

139a

58

100

25 (R)

4

140a

58

100

91 (R)

В случае диметилитаконата Rh-катализатор 139a определяет 83% энантиоселективность с количественной конверсией. Rh-комплекс 140a, обладающий модифицированным цимантреновым заместителем, показывает гораздо меньшую активность и более низкую энантиоселективность. Переход к более стерически объемному субстрату 58 приводит к полностью противоположным результатам: комплекс 140a с более стерически объемным и донорным лигандом 140 позволяет достигнуть 91% ее, а на комплексе 139a наблюдается только 25% ее. Кроме того, на обеих каталитических системах в данном случае получена количественная конверсия.

Для асимметрического катализа нами также были синтезированы диастереомерные лиганды 142 и 143 (схема 46).

Схема 46.

Лиганды 142 и 143 были протестированы в гидрировании диметилитаконата 56 (схема 17, таблица 43).

Таблица 43.

опыт

катализатор

среда

давление H2

t/ч

конверсия, %

ее, (%)

1

[Rh(COD)L2]BF4/142

CH2Cl2a

5

20

100

80 (R)

2

[Rh(COD)L2]BF4/142

CH2Cl2a

20

16

100

79 (R)

3

[Rh(COD)L2]BF4/142

скСО2b

100

1.5

100

81 (R)

4

[Rh(COD)L2]BF4/143

CH2Cl2a

20

18

100

13 (S)

a 22 С. b 200 атм общее давление, 36 С.

При использовании амидофосфита 142 в CH2Cl2 наблюдается 79-80% ее. Привлечение сверхкритического диоксида углерода в качестве реакционной среды способствовало получению продукта всего за 1.5 часа и с чуть более высокой энантиоселективностью. Диастереомерный фосфит 143 определил низкую энантиоселективность, при этом, кроме того, фрагмент S-БИНОЛ данного лиганда диктует абсолютную конфигурацию продукта.

3.4.4. Монодентатные лиганды фосфитного типа на основе БИНОЛ с карборансодержащими экзоциклическими заместителями.

С целью дальнейшего раскрытия потенциала фосфорорганических производных карборанов нами было предложено синтезировать коллекцию монодентатных лигандов, содержащих различные карборанильные заместители. Стоит отметить, что дикарбо-клозо-додекарбораны могут существовать в трех изомерных формах (орто-, мета- и пара-карбораны), для каждой из которых характерны свои уникальные электронные свойства. Для примера, орто-9-карборанильный заместитель - сильный электронодонор, в то время как орто-1-карборанильная группа - мощный акцептор электронов, кроме того, существуют и промежуточные значения электронных характеристик в зависимости от положения замещения.1

Новые карборанилфосфитные лиганды 144-150 и 152 были получены одностадийным фосфорилированием соответствующих гидроксикарборанов (схема 47).

Схема 47.

Карборанилфосфиты 144-150 и 152 были первоначально протестированы в гидрировании диметилитаконата 56 (схема 17, таблица 44), при этом было показано, что энантиоселективность в значительной мере зависит от электронных характеристик карборанового заместителя R в составе лигандов.

Таблица 44. (CH2Cl2, 5 атм H2, 22 C).

опыт

катализатор

t, ч

конверсия, %

ее, %

1

[Rh(COD)L2]BF4/144

17

100

99.8 (R)

2

[Rh(COD)L2]BF4/145

16

100

98 (R)

3

[Rh(COD)L2]BF4/152

16

100

99.5 (R)

4

[Rh(COD)L2]BF4/146

18

100

99.7 (R)

5

[Rh(COD)L2]BF4/147

20

100

95 (R)

6

[Rh(COD)L2]BF4/148

20

100

65 (R)

7

[Rh(COD)L2]BF4/149

18

100

88 (R)

8

[Rh(COD)L2]BF4/150

18

100

96 (R)

Каталитические системы, построенные на основе донорных 9-орто-карборана (i = -0.23, 144 и 152) и 9-мета-карборана (i = -0.23, 146), позволяют достигнуть высочайшей энантиоселективности (99.5-99.8% ее). В случае введения дополнительных метильных заместителей (лиганд 145) значение асимметрической индукции немного снижается (98% ее), возможно, по стерическим причинам. Электроноакцепторный 3-орто-карборанильный заместитель (i = +0.11) в лиганде 147 приводит также к снижению энантиоселективности (95% ее). Дальнейшее, но уже сильное падение энантиодискриминирующей способности катализатора наблюдается в случае сильно электроноакцепторной 1-орто-карборановой группы (i = +0.38) в лиганде 148, при этом получена только умеренная энантиоселективность (65% ее). Введение метиленовой группы между фосфорным центром и 1-орто-карборановым заместителем (фосфит 149) приводит к повышению ее до 88%. Изомерный для 149 лиганд 150 с донорным 9-орто-карборановым фрагментом позволяет достигнуть уже 96% ее.

Взаимодействием фосфитного лиганда 146 с [Rh(COD)2]BF4 был получен родиевый комплекс состава [Rh(COD)2(146)2]BF4 (146а, схема 45), который предоставил 99.8% ее с полной конверсией в данной реакции.

Лиганды 146 и 152 были протестированы в гидрировании диметилитаконата в среде сверхкритического диоксида углерода (таблица 45). При этом было показано, что среда скСО2 позволяет получать 100% конверсию всего за 45-60 минут, в отличие от 16-18 ч в хлористом метилене. Энантиоселективность реакции в скСО2 сильно зависит от парциального давления водорода. Использование 25 атм Н2 при 200 атм общего давления определяет только 60% ее. Понижение общего давления до 125 атм и использование того же (25 атм) давления водорода увеличивает энантиоселективность до 80% ее. Дальнейшее увеличение энантиоселективности наблюдается при высоком (80 атм Н2) и 200 атм общем давлении (92 и 93% ее).

Таблица 45. (скСО2, 40 C).

опыт

катализатор

P, H2, атм

общее P, атм

t, мин

конверсия, %

ee, %

1

[Rh(COD)L2]BF4/152

25

200

60

100

60 (R)

2

[Rh(COD)L2]BF4/152

25

125

60

100

80 (R)

3

[Rh(COD)L2]BF4/152

80

200

45

100

92 (R)

4

[Rh(COD)L2]BF4/146

80

200

45

100

93 (R)

Для более детального рассмотрения влияния эффекта карборанового заместителя в составе фосфитных лигандов они были использованы в Rh-катализируемом гидрировании метил-2-ацетамидоакрилата 57 (схема 17, таблица 46).

Таблица 46. (CH2Cl2, 5 атм H2).

опыт

катализатор

t, ч

конверсия, %

ее, %

1

[Rh(COD)L2]BF4/144

17

100

86 (S)

2

[Rh(COD)L2]BF4/145

16

100

80 (S)

3

[Rh(COD)L2]BF4/152

16

100

76 (S)

4

[Rh(COD)L2]BF4/146

18

100

85 (S)

5

[Rh(COD)L2]BF4/147

20

100

80 (S)

6

[Rh(COD)L2]BF4/148

20

60

45 (R)

7

[Rh(COD)L2]BF4/149

18

100

70 (R)

8

[Rh(COD)L2]BF4/150

18

100

96 (R)

В данном случае было показано, что лиганды 144, 146, обладающие донорными орто-9- и мета-9-карборановыми заместителями, приводят к 86-85% ее. Введение метильных заместителей в карборановый фрагмент или смена фосфоцентра БИНОЛ на H8-БИНОЛ (лиганды 145, 152) способствуют понижению ее с 86 до 80 и 76% ее относительно “базового” лиганда 144. Привлечение фосфита с акцепторным 3-орто-карборанильным заместителем (147) также определяет падение ее до 80%. Лиганд с сильно электроноакцепторной 1-орто-карборановой группой (148) приводит к уменьшению не только асимметрической индукции до 45% ее, но и к потере конверсионной активности, причем поднять эти значения возможно путем простого введения метиленового спейсера (лиганд 149, таблица 46, опыты 6,7). Карборанилфосфит 150, обладающий метиленовым мостиком между фосфоцентром на основе БИНОЛ и донорным 9-орто-карборановым заместителем, позволил достигнуть в этой реакции 96% ее с количественной конверсией.

Для асимметрического катализа нами также были синтезированы диастереомерные амидофосфитные лиганды 153 и 154, в получении которых был использован (S)-N-[(1-орто-карборан-1-ил)метил)]-1-фенилэтиламин 155 (схема 48).

Схема 48.

Привлечение данных лигандов в асимметрическое гидрирование диметилитаконата 56 и метил-2-ацетамидоакрилата 57 в CH2Cl2 определило получение продуктов с энантиомерным избытком до 80%.

Согласно литературным данным, в асимметрическом металлокомплексном катализе значительные успехи продемонстрировали монодентатные фосфиты, амидофосфиты. Однако до настоящего времени в литературе не было примеров по использованию в металлокомплексном катализе хиральных тиофосфитных лигандов. Принимая во внимание результаты исследований по применению карборанилфосфитных монодентатных лигандов 153-159 в катализе, было предложено провести фосфорилирование тиокарборанов (155, 156) с донорными 9-орто- и 9-мета-карборановыми заместителями (схема 49).

Схема 49.

Взаимодействием тиофосфитных лигандов 157, 158 с [Rh(COD)2]BF4 были получены катионные комплексы 157a, 158a (cхема 45).

Лиганды 157, 158 и комплексы на их основе 157a, 158a были первоначально протестированы в гидрировании диметилитаконата 56 (схема 17, таблица 47). При этом, как и в случае карборанилфосфитных лигандов 144-150, ярко проявляется электронный эффект карборанового заместителя. Rh-Катализаторы с лигандом 157, обладающим высокодонорным 9-орто-карборановым заместителем (i = -0.23), позволяют достигнуть 98-99% ее. Тиофосфит 158 с менее электронодонорной 9-мета-карборанильной группой (i = - 0.12) определяет только 88% ee при формировании катализатора in situ и 10 атм H2 (таблица 47, опыт 3). Использование выделенного комплекса 158а и 5 атм H2 позволило поднять энантиоселективность до 93% ее.

Таблица 47.

опыт

катализатор

P, атм

t, ч

конверсия, %

ee, %

1

[Rh(COD)L2]BF4/157

10

14

100

98 (R)

2

157a

5

18

100

99 (R)

3

[Rh(COD)L2]BF4/158

10

14

100

88 (R)

4

158a

5

16

100

93 (R)

Апробация эффективности лигандов 157, 178 также была проведена в гидрировании метил-2-ацетамидоакрилата 57 и метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 (схема 17, таблица 48). В случае субстрата 57 оба лиганда продемонстрировали близкую (94-95%) энантиоселективность и количественную конверсию. В гидрировании более объемного субстрата 58 было показано, что тиофосфит 157, обладающий более донорным 9-орто-карборановым заместителем, предоставляет продукт с большим энантиомерным избытком (88%) по сравнению с каталитической системой на основе лиганда 158 (70% ее).

Таблица 48.

опыт

катализатор

субстрат

P, атм

t, ч

конверсия, %

ee, %

1

[Rh(COD)L2]BF4/157

57

10

16

100

94 (S)

2

[Rh(COD)L2]BF4/158

57

10

16

100

95 (S)

3

[Rh(COD)L2]BF4/157

58

10

16

100

88 (S)

4

[Rh(COD)L2]BF4/158

58

10

16

100

70 (S)

3.4.5. Энантиоселективное металлокомплексное аллильное замещение и гидрирование с участием фосфитного и амидофосфитного лигандов на основе БИНОЛ.

А предыдущем разделе, посвященном применению карборансодержащих лигандов на основе БИНОЛ в Rh-катализируемом гидрировании, было показано, что акцепторные карборановые заместители определяют низкую энантиоселективность, фосфиты и тиофосфиты с более донорными карборановыми заместителями способны к значительному повышению энантиодискриминирующей способности катализаторов. В данном разделе приводятся результаты изучения каталитической активности лигандов, содержащих донорный ди-н-пропиламиновый заместитель и акцепторный гексафторизопропильный фрагменты при одинаковом фосфорном центре, в реакциях асимметрического гидрирования и аллилирования. Структуры 159, 160 были получены одностадийным фосфорилированием соответствующего амина и спирта (cхема 50).

Схема 50.

Результаты тестирования каталитических систем, сформированных in situ исходя из 159, 160 и [Pd(allyl)Cl]2, в реакции Pd-катализируемого аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата диметилмалонатом (схема 8) представлены в таблице 49.

Таблица 49. (ТГФ, BSA).

опыт

катализатор

соотношение L/Pd

конверсия, %

ее, %

1

[Pd(allyl)Cl]2/2 160

1/1

7

32 (R)

2

[Pd(allyl)Cl]2/4 160

2/1

6

33 (R)

3

[Pd(allyl)Cl]2/2 159

1/1

68

86 (R)

4

[Pd(allyl)Cl]2/4 159

2/1

75

83 (R)

Было установлено, что фосфитный лиганд 160 предоставляет низкую конверсию (не более 7%), а энантиомерные избытки не превысили 33% ее. Амидофосфит 159 оказался более эффективными (до 86% ее и 68-75% конверсии).

В целях внесения возможности оптимизации результатов для лигандов 159 и 160 были получены катионные тетрафторборатные комплексы палладия(II) 159a, 160a (схема 29). Применение 159a в качестве катализатора аллильного алкилирования 1,3-дифенилаллилацетата (схема 8) позволило увеличить химический и оптический выход продукта реакции (90% ее, 99% конв.). Однако комплекс 160a с акцепторным фосфитным лигандом и в данном случае показал низкий результат (13% ее, 8% конв.).

Лиганды 159 и 160, а также тетрафторборатный комплекс 159a были протестированы в реакции сульфонилирования 1,3-дифенилаллилацетата пара-толуолсульфинатом натрия (схема 9). В данной реакции катализаторы на основе акцепторного фосфита 160 совсем не продемонстрировали конверсии, каталитические системы с амидофосфитом 159 обеспечили до 75% ее, а конверсия за 48 часов составила 18-70%.

Нами также было исследовано применение палладиевых комплексов монодентатных фосфитных и амидофосфитных производных БИНОЛ (159 и 160) в качестве катализаторов аллильного аминирования 1,3-дифенилаллилацетата ди-н-пропиламином (схема 23). Для проведения данной реакции были выбраны как катионные тетрафторборатные комплексы (159a, 160a), так и нейтральные комплексы 159b, 160b состава [Pd(allyl)LCl] (схема 30). Результаты каталитических экспериментов в ТГФ и ионном растворителе (1-бутил-2,3-диметилимидазолий тетрафторборат, [bdmim]BF4) представлены в таблице 50. При проведении реакции в ТГФ нейтральные (159b, 160b) и катионные (159a, 160a) металлокомплексы продемонстрировали сходную энантиосективность (50-61% ee). В среде ИЖ катализаторы на основе лиганда 160 (160a,b), обладающего электроноакцепторной способностью, показали низкую энантиоселективность (7-11% ее) с умеренной конверсией (таблица 50, опыты 2, 8). Комплексы на основе амидофосфитного лиганда 159 (159a,b) в среде ионной жидкости обеспечивают примерно такую же энантиоселективность, как и в органических растворителях, причем, как правило, при существенно большей конверсии (в первом цикле). Необходимо отметить, что ИЖ позволяет использовать каталитическую систему многократно. При этом уровень асимметрической индукции сохраняется для трех последовательных циклов, хотя конверсия существенно снижается.

Таблица 50.

опыт

комплекс

среда

цикл

конверсия, %

ее, %

1

160b

ТГФ

1

12

61 (-)

2

160b

[bdmim]BF4

1

59

11 (-)

3

159b

ТГФ

1

30

51 (-)

4

159b

[bdmim]BF4

1

96

58 (-)

5

159b

[bdmim]BF4

2

65

58 (-)

6

159b

[bdmim]BF4

3

30

58 (-)

7

160a

ТГФ

1

28

50 (-)

8

160a

[bdmim]BF4

1

56

  7 (-)

9

159a

ТГФ

1

48

56 (-)

10

159a

[bdmim]BF4

1

97

50 (-)

11

159a

[bdmim]BF4

2

40

51 (-)

12

159a

[bdmim]BF4

3

10

51 (-)

Лиганды 159 и 160 были также протестированы в гидрировании диметилитаконата (схема 17, таблица 51). Было показано, что в хлористом метилене при 1.1 атм Н2 амидофосфит 175 предоставляет большую конверсию и энантиоселективность (48% конверсии и 76% ее) по сравнению с акцепторным фосфитом 160 (26% конверсии, 56% ее). Переход к сверхкритическому диоксиду углерода и подъем давления водорода до 100 атм позволили ускорить прохождение процесса гидрирования и, кроме того, поднять в обоих случаях значения энантиомерного избытка для продукта реакции. Однако и в скСО2 амидофосфит 159 демонстрирует большую энантиоселективность.

Таблица 51.

опыт

катализаторa

среда

давление H2,атм

T, ч

конверсия, %

ее, %

1

[Rh(COD)2]BF4/160

CH2Cl2

1.1

24

26

56 (S)

2

[Rh(COD)2]BF4/160

скСО2

100б

3

100

70 (S)

3

[Rh(COD)2]BF4/159

CH2Cl2

1.1

24

48

76 (S)

4

[Rh(COD)2]BF4/159

скСО2

100б

1

100

79 (S)

a 1 мольный %. б 200 атм общее давление.

3.4.6. Асимметрическое гидрирование в сверхкритическом диоксиде углерода с участием лигандов PipPhos и MorfPhos.

В предыдущих разделах было показано, что лиганды фосфитного типа способны определять высочайшую скорость прохождения реакции асимметрического гидрирования диметилитаконата в сверхкритическом диоксиде углерода с получением высокой энантиоселективности (до 93% ее). Для оптимизации достигнутых в скСО2 результатов были наработаны ранее известные лиганды PipPhos и MorfPhos (рис. 2), обладающие высокой энантиодискриминирующей способностью в хлористом метилене.

Рисунок 2.

Тестирование каталитических систем на основе PipPhos и MorfPhos было проведено в реакциях гидрирования диметилитаконата 56 и метил-2-ацетамидоакрилата 57 в скСО2 (100 атм Н2, 200 атм общее давление, 36 С) и показало великолепные результаты (cхема 17, таблица 52).

Таблица 52.

катализатор (1% мольный)

субстрат

t, мин

конверсия, %

ee, %

[Rh(COD)2]BF4/2 PipPhos

56

35

100

97.8 (R)

[Rh(COD)2]BF4/2 PipPhos

57

50

100

98.3 (R)

[Rh(COD)2]BF4/2 MorfPhos

56

50

100

99.0 (S)

[Rh(COD)2]BF4/2 MorfPhos

57

50

100

97.0 (S)

Для получения полной конверсии потребовалось всего 35-50 мин, что является максимальной известной скоростью для прохождения процессов гидрирования в скСО2, а значения энантиоселективности составили 97-99% ее.

Дальнейшие исследования по гидрированию непредельных субстратов в скCO2 были проведены с использованием метил-(Z)-2-ацетамидо-3-фенилакрилата 58 с выходом на производное фенилаланина (схема 17, таблица 53). Применение катализатора на основе лиганда PipPhos при высоком давлении водорода (90 атм) и общем давлении в 200 атм предоставило продукт с хорошей энантиоселективностью (84% ee), а полная конверсия была получена за 90 мин при 40 C. Понижение давления Н2 до 27 атм при сохранении общего давления (200 атм) и температуры (40 C) привело к 97% ee, а для достижения количественной конверсии потребовалось 180 мин. Гидрирование фторсодержащего енамида 161 (схема 51) удалось провести со 100% конверсией при 90 атм Н2 и 200 атм общего давления (40 C), однако была получена умеренная (78% ee) энантиоселективность. С целью поднятия энантиомерного избытка мы уменьшили давление водорода с 90 до 27 атм (таблица 53, опыт 4). При этом энантиомерная чистота продукта возросла с 78 до 94% ee, однако уменьшилась скорость прохождения реакции. Для изучения эффекта влияния температуры на прохождение процесса, а также с целью получения более высокой конверсии, температура была повышена с 40 до 60 C. В данном случае полной конверсии удалось добиться за 180 минут, причем энантиоселективность оказалась близкой к полученной при 40 C (таблица 53, опыты 4, 5).

Схема 51.

Таблица 53. (Rh-катализатор/субстрат = 1/100 моль).

опыт

субстрат

P, H2 атм

общее Р, атм

T, C

t, мин

конверсия, %

ee, %

1

58

90

200

40

90

100

84 (S)

2

58

27

200

40

180

100

97 (S)

3

161

90

200

40

90

100

78 (S)

4

161

27

200

40

180

30

94 (S)

5

161

27

200

60

180

100

91 (S)

6

162

90

200

40

90

>1

-

7

162

27

200

65

160

100

84 (S)

8

162

27

275

50

180

50

80 (S)

9

162

14

140

70

180

100

90 (S)

10

163

90

200

40

180

>1

-

11

163

27

200

50

180

7

-

12

163

27

275

60

180

100

95 (S)

13

164

90

200

40

180

0

-

14

164

27

275

50

180

100

95 (S)

Гидрирование хлорсодержащего субстрата 162 при 90 атм Н2 и общем давлении 200 атм показало неожиданный результат, при 40 C наблюдались следовые количества продукта за 90 мин реакции. Снижение давления водорода до 27 атм и увеличение температуры с 40 до 65 C позволили получить количественную конверсию за 160 мин и 84% ее (таблица 53, опыт 7). Увеличение общего давления с 200 до 275 атм и уменьшение температуры с 65 до 50 C привели к падению скорости реакции и небольшому снижению энантиомерного избытка продукта реакции (таблица 53, опыты 7, 8). Оказалось достаточно непредсказуемым, но снижение давления водорода до 14 атм, а также использование более низкого общего давления (140 атм) привели к получению продукта 166 с 90% ee и полной конверсией при 70 C (таблица 53, опыт 9). В гидрировании цимантренсодержащего енамида 163 при 200 атм общего давления и использовании 27 или 90 атм Н2 была получена неудовлетворительная конверсия (таблица 53, опыты 10, 11). Однако поднятие общего давления до 275 атм и температуры предоставило продукт с отличной энантиоселективностью (95% ее), а полная конверсия была получена за 180 мин (таблица 53, опыт 12). В гидрировании нафтилакрилата 164 были замечены те же тенденции, полной конверсии и 95% ee удалось достигнуть при высоком общем давлении (275 атм) и 50 C (таблица 53, опыты 13, 14).

Подытоживая данный раздел, можно сказать, что отличная энантиоселективность (до 99% ее) в гидрировании диметилитаконата и енамидов при высокой скорости реакции может быть достигнута в скCO2 при использовании достаточно простых по структуре монодентатных амидофосфитных лигандов. Кроме того, если учесть, что продукты гидрирования енамидов могут быть достаточно просто переведены в неприродные аминокислоты без потери энантиомерной чистоты, данный подход может быть рассмотрен как экологически чистая и экспрессная технология их получения.

Основные результаты и выводы.

1). Синтезированы и успешно применены в асимметрическом синтезе более 80 оригинальных моно- и бидентатных лигандов фосфитной природы, располагающих широким диапазоном стерических и электронных параметров. Предложены удобные и экспрессные методики синтеза данных соединений.

2). Получены новые типы лигандов для асимметрического катализа: а) катионные фосфиты и аминофосфиты, б) хиральные фосфиты, аминофосфиты и тиофосфиты с карборановыми заместителями, в) иминофосфиты и диамидоиминофосфиты, г) фосфитные лиганды на основе [2.2]парациклофана, д) монодентатные фосфитные и амидофосфитные лиганды с цимантренсодержащими заместителями.

3). Достигнуты рекордные (97-99.8 %) энантиомерные избытки в реакциях асимметрического гидрирования, аллильного алкилирования, аминирования, сульфонилирования и дерацемизации.

4). Найдено, что в реакциях аллильного замещения оптимальны P-хиральные лиганды, синтезированные на основе (S)-2-(анилинометил)пирролидина, позволяющие достигать высокой асимметрической индукции независимо от дентатности лиганда.

5). Показано, что более синтетически доступные P-монодентатные лиганды фосфитного типа способны предоставлять высокие значения энантиоселективности в реакциях аллильного замещения и гидрирования по сравнению с близкими по строению P,P- и P,N-бидентатными лигандами.

6). Установлено, что введение в состав близких по структуре лигандов акцепторных группировок способствует снижению энантиомерного избытка и конверсии (в абсолютном большинстве случаев) в реакциях металлокомплексного аллильного замещения и гидрирования.

7). Показано, что для монодентатных диамидофосфитов оптимальны структуры с несколькими центрами хиральности, что проявляется в их способности к получению высокой энантиоселективности и конверсии сразу в нескольких асимметрических реакциях.

8). Впервые предложено использование ионных жидкостей как реакционных сред в реакциях асимметрического аллильного замещения и гидрирования с участием металлокомплексных катализаторов на основе лигандов фосфитного типа. Показано, что значения энантиомерного избытка в реакциях аллильного аминирования могут оставаться неизменными в течение нескольких каталитических циклов.

9). Осуществлены первые примеры по применению комплексов палладия с лигандами фосфитного типа в реакции аллильного алкилирования в скСО2, при этом удалось достигнуть до 90% энантиоселективности процесса с количественной конверсией.

10). Успешно проведено применение комплексов родия с лигандами фосфитного типа в реакции асимметрического гидрирования серии прохиральных олефинов в среде сверхкритического диоксида углерода (до 99 % энантиомерного избытка, 100 % конверсии за 35 -180 мин), что превосходит все известные результаты по асимметрическому гидрированию в данной среде.

11). Разработаны подходы к синтезу  производных природных и неприродных аминокислот в скСО2 с высокой энантиоселективностью (до 98%) и скоростью прохождения процесса.

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях:

1. A. I. Polosukhin, O. G. Bondarev, S. E. Lyubimov, A. V. Korostylev, K. A. Lyssenko, V. A. Davankov, K. N. Gavrilov. New chiral phosphite ligands bearing sp2-nitrogen: complexation properties and palladium (II)- catalysed enantioselective allylic alkylation. Tetrahedron: asymmetry, 2001, 12, 2197-2204.

2. K. N. Gavrilov, O. G. Bondarev, R. V. Lebedev, A. A. Shiryaev, S. E. Lyubimov, A. I. Polosukhin, G. V. Grintselev-Knyazev, K. A. Lyssenko, S. K. Moiseev, N. S. Ikonnikov, V. N. Kalinin, V. A. Davankov, A. V. Korostylev, H.-J. Gais. Easily accessible chiral P,N-bidentate aryl phosphites, their complexation and application in enantioselective allylic alkylation, sulfonilation and hydrosilylation. Eur. J. Inorg. Chem. 2002, 1367-1376.

3. K. N. Gavrilov, O. G. Bondarev, A. V. Korostylev, A. I. Polosukhin, V. N. Tsarev, N. E. Kadilnikov, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, H.-J. Gais, V. A. Davankov. Novel P,N-bidentate phosphite ligands in asymmetric catalysis. Chirality, 2003, 15, 97-103.

4. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, M. G. Maksimova, O. G. Bondarev, E. A. Rastorguev, S. E. Lyubimov, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov. Iminoarylphosphites with ferrocenylidene and cymantrenylidene fragments: Coordination properties and use in palladium-catalysed asymmetric allylic substitution. J. Mol. Catal. A: Chem. 2006, 259, 267-274.

5. А. А. Кабро, С. Е. Любимов, Н. С. Иконников, С. В. Жеглов, М. Г. Максимова, С. К. Моисеев, В. А. Даванков, К. Н. Гаврилов, В. Н. Калинин. Региоспецифичное и стереоселективное алкилирование аллильных субстратов на комплексах Pd, Ir и Rh с хиральными фосфитными лигандами. ДАН, 2007, 415, 61-66.

6. В. Н. Царев, С. Е. Любимов, С.В. Жеглов, А.А. Ширяев, В.А. Даванков, К.Н. Гаврилов. Первый P,N-бидентатный фосфит с хиральным кетиминным фрагментом. Каталитические свойства его комплексов с RhI и PdII и их сравнение со свойствами их фосфиновых аналогов. Изв. АН. Сер. хим. 2004, 53 (9), 1942-1945.

7. O. G. Bondarev, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, N. E. Kadilnikov, V. A. Davankov, K. N. Gavrilov. An efficient chiral phosphitooxazoline ligand for Pd-catalyzed asymmetric allylic sulfonylation. Tetrahedron: asymmetry, 2002, 13, 1587-1588.

8. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, S. V. Zheglov, S. E. Lyubimov, A. A. Shyryaev, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov. P,N-Bidentate aryl phosphite ligands based on chiral 2-imino-, 2-oxazolinyl and 2-oxazolidinyl phenols and their catalytic activity. Mendeleev Commun. 2004, 6. 260-263.

9. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, S. I. Konkin, S. E. Lyubimov, A. A. Korlyukov, M. Yu. Antipin, V. A. Davankov. Imino- and oxazolino-functionalised pyrrolylphosphanes and pyrrolylphosphinites: an unexploited>2005, 3311-3319.

10. К. Н. Гаврилов, В. Н. Царев, С. Е. Любимов, С. В. Жеглов, В. А. Даванков. Комплексообразование и Pd–катализируемое асимметрическое аллилирование с участием хиральных ферроценилиминофосфитов. Коорд. химия, 2004, 30, 729-735.

11. K. N. Gavrilov, O. G. Bondarev, R. V. Lebedev, A. I. Polosukhin, A. A. Shiryaev, S. E. Lyubimov, P. V. Petrovskii, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin, N. S. Ikonnikov, V. A. Davankov, A.V. Korostylev. New amino-, imino- and oxazolinophosphites based on 1,1-bi-2-naphtol: coordination and catalytic properties. J. Organomet. Chem. 2002, 665, 204-217.

12. K. N. Gavrilov, M. G. Maksimova, S. V. Zheglov, O. G. Bondarev, E. B. Benetsky, S. E. Lyubimov, P. V. Petrovskii, A. A. Kabro, E. Hey-Hawkins, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin, V. A. Davankov. Ferrocenyliminophosphites as easy-to-modify ligands for asymmetric catalysis. Eur. J. Org. Chem. 2007, 4940-4947.

13. А. А. Кабро, С. Е. Любимов, М. Г. Максимова, С. К. Моисеев, К. Н. Гаврилов, В. Н. Калинин. Региоспецифичное аллилирование в ионной жидкости, катализируемое комплексом иридия. Изв. АН. Сер. хим. 2007, 56 (3), 519-521.

14. N. S. Goulioukina, G. N. Bondarenko, S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, K. N. Gavrilov, I. P. Beletskaya. Catalytic hydrogenation of -iminophosphonates as a method for the synthesis of racemic and optically active -aminophosphonates. Adv. Synth. Catal. 2008, 350, 482-492.

15. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, S. V. Zheglov, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, V. A. Davankov. Palladium-catalysed asymmetric allylation and complex formation involving P,N-bidentate diamidophosphites with 1,3,2-diazaphospholidine cycles. Inorg. Chim. Acta. 2005, 358, 2077-2081.

16. К. Н. Гаврилов, О. Г. Бондарев, В. Н. Царев, А. А. Ширяев, С. Е. Любимов, А. С. Кучеренко, В. А. Даванков. Новый оксазолиноамидофосфитный лиганд для катализируемого палладием асимметрического аллильного сульфонилирования. Изв. АН. Сер. хим. 2003, 52 (1), 116-118.

17. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, A. A. Shiryaev, O. G. Bondarev, S. E. Lyubimov, E. B. Benetsky, A. A. Korlyukov, M. Yu. Antipin, V. A. Davankov, H.-J. Gais. P*,N-Bidentate amino phosphoramidites: new highly effective ligands for Pd-catalysed asymmetric allylic substitution. Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 629-634.

18. V. N. Tsarev, S. E. Lyubimov, O. G. Bondarev, A. A. Korlyukov, M. Yu. Antipin, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov, A. A. Shiryaev, E. B. Benetsky, P. A. Vologzhanin, K. N. Gavrilov. Novel highly efficient P-chiral ferrocenylimino diamidophosphite ligands for Pd-catalysed asymmetric allylation. Eur. J. Org. Chem. 2005, 2097-2105.

19. K. N. Gavrilov, S. V. Zheglov, P. A. Vologzhanin, M. G. Maksimova, A. S. Safronov, S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, B. Schaeffner, A. Boerner, A P*-chiral bisdiamidophosphite ligand with a 1,4:3,6-dianhydro-D-mannite backbone and its application in asymmetric catalysis. Tetrahedron Lett., 2008, 49, 3120-3123.

20. К. Н. Гаврилов, С. В. Жеглов, П. А. Вологжанин, Е. А. Расторгуев, A. А. Ширяев, М. Г.Максимова, С. Е. Любимов, Э. Б. Бенецкий, А. С. Сафронов, П. В. Петровский, В. А. Даванков, B. Schffner, A. Brner. Диастереомерные P*- моно- и P*, P*- бидентатные диамидофосфитные лиганды на основе 1,4:3,6-диангидро-D-маннита в асимметрическом металлокомплексном катализе. Изв. АН. Сер. хим., 2008, 58 (11), 2410-2421.

21. S. E. Lyubimov, A. A. Tyutyunov, P. A. Vologzhanin, A. S, Safronov, P. V. Petrovskii, V. N. Kalinin, K. N. Gavrilov, V. A. Davankov, Carborane-derived diphosphites: New ligands for Pd-catalyzed allylic amination, J. Organomet. Chem., 2008, 693, 3321-3323.

22. С. Е. Любимов, А. С. Сафронов, А. А. Тютюнов, В. Н. Калинин, Э. Е. Саид-Галиев, А. Р. Хохлов, П. В. Петровский, П. М. Валецкий, В. А. Даванков. Карборанилфосфиты - новые лиганды для Rh-катализируемого асимметрического гидрирования. Изв. АН. Сер. хим. 2008, 58 (2), 337-340.

23. С. Е. Любимов, Р. П. Журавский, В. И. Розенберг, А. С. Сафронов, П. В. Петровский, В. А. Даванков, Первые хиральные фосфитные лиганды на основе [2.2]парациклофана: синтез и применение в асимметрических реакциях. Изв. Ак. Наук. Сер. хим. 2008, 58 (1), 132-134.

24. K. N. Gavrilov, V. N. Tsarev, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, O. G. Bondarev, V. A. Davankov, A. A. Kabro, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin. Chiral P*-monodentate phosphite ligand for Pd-catalysed asymmetric allylation reactions. Mendeleev Commun. 2003, 134-136.

25. V. N. Tsarev, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, O. G. Bondarev, V. A. Davankov, A. A. Kabro, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin, K. N. Gavrilov. P-Chiral monodentate diamidophosphites - new and efficient ligands for palladium-catalysed asymmetric allylic substitution. Eur. J. Org. Chem. 2004, 2214-2222.

26. S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, K. N. Gavrilov. The use of an ionic liquid in asymmetric catalytic allylic amination. Tetrahedron Lett., 2006, 47, 2721-2723.

27. С. Е. Любимов, В. А. Даванков, П. В. Петровский, Н. М. Лойм. Р-Хиральные монодентатные диамидофосфиты как лиганды для Rh-катализируемых асимметрических реакций. Изв. АН. Сер. хим. 2007, 57 (10), 2023-2025.

28. S. E. Lyubimov, E. E. Said-Galiev, A. R. Khokhlov, N. M. Loim, L. N. Popova, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov. The use of monodentate phosphites and phosphoramidites as effective ligands for Rh-catalyzed asymmetric hydrogenation in supercritical carbon dioxide. J. of Supercritical Fluids 2008, 45, 70-73.

29. K. N. Gavrilov, S. E. Lyubimov, O. G. Bondarev, M. G. Maksimova, S. V. Zheglov, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov, M. T. Reetz. Chiral ionic phosphites and diamidophosphites: a novel group of efficient ligands for asymmetric catalysis. Adv. Synth. Catal. 2007, 349, 609-616.

30. S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, M. G. Maksimova, P. V. Petrovskii, K. N. Gavrilov. Chiral cationic diamidophosphite: novel effective ligand for Pd-catalysed enantioselective allylic substitution. J. Mol. Catal A: Chem. 2006, 259, 183-186.

31. S. E. Lyubimov, I. V. Kuchurov, A. A. Vasil’ev, A. A. Tyutyunov, V. N. Kalinin, V. A. Davankov, S. G. Zlotin. The use of a new carboranylamidophosphite ligand in the asymmetric Pd-catalysed allylic alkylation in organic solvents and supercritical carbon dioxide. J. Organomet. Chem. 2009, 694, 3047-3049.

32. S. E. Lyubimov, I. V. Kuchurov, A. A. Vasil`ev, S. G. Zlotin, V. A. Davankov. Asymmetric allylic alkylation in supercritical carbon dioxide using P-chiral diamidophosphite ligands. Mendeleev Commun. 2010, 20, 143-144.

33. K. N. Gavrilov, S. E. Lyubimov, S. V. Zheglov, E. B. Benetsky, P. V. Petrovskii, E. A. Rastorguev, T. B. Grishina, V. A. Davankov. MOP-Type binaphthyl phosphite and diamidophosphite ligands and their application in catalytic asymmetric transformations. Adv. Synth. Catal. 2007, 349, 1085-1094.

34. K. N. Gavrilov, S. E. Lyubimov, P. V. Petrovskii, S. V. Zheglov, A. S. Safronov, R. S. Skazov, V. A. Davankov. Facile one-pot synthesis of BINOL and H8-BINOL-based aryl phosphites and their use in palladium-catalyzed asymmetric allylation. Tetrahedron, 2005, 61, 10514-10520.

35. С. Е. Любимов, В. А. Даванков, А. С. Кучеренко, С. Г. Злотин, С. В. Жеглов, К. Н. Гаврилов, П. В. Петровский. Асимметрическое Pd-катализируемое аллильное аминирование 1,3-дифенилаллилацетата дипропиламином в молекулярных и ионных растворителях. Изв. АН. Сер. Хим., 2005, 55 (11), 2478-2481.

36. С. Е. Любимов, В. А. Даванков, П. М. Валецкий, П. В. Петровский, М. Г. Максимова, К. Н. Гаврилов. Первый хиральный фосфит с четвертичным аммониевым фрагментом: синтез и применение в асимметрическом Rh-катализируемом гидрировании. Изв. АН. Сер. Хим., 2006, 56 (8), 1395-1398.

37. С. Е. Любимов, П.В. Петровский, В. А. Даванков. Новые ионные фосфитные лиганды: синтез и применение в асимметрическом Rh-катализируемом гидрировании. Изв. АН. Сер. Хим., 2009, 59 (3), 516-519.

38. S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, N. M. Loim, L. N. Popova, P. V. Petrovskii, P. M. Valetskii, K. N. Gavrilov.Cymantrene-derived monodentate phosphites: New ligands for Rh-catalyzed enantioselective hydrogenation. J. Organomet. Chem., 2006, 691, 5992-5995.

39. S. E. Lyubimov, A. A. Tyutyunov, V. N. Kalinin, E. E. Said-Galiev, A. R. Khokhlov, P. V. Petrovskii, V. A. Davankov. Carboranylphosphites-new effective ligands for rhodium catalyzed asymmetric hydrogenation of dimethyl itaconate. Tetrahedron Lett., 2007, 48, 8217-8219.

40. S. E. Lyubimov, V. N. Kalinin, A. A. Tyutyunov, V. A. Olshevskaya, Y. V. Dutikova, C. S. Cheong, P. V. Petrovskii, A. S. Safronov, V. A. Davankov. Chiral phosphites derived from carboranes: electronic effect in catalytic asymmetric hydrogenation. Chirality, 2009, 21, 2-5.

41. S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, P. V. Petrovskii, E. Hey-Hawkins, A. A. Tyutyunov, E. G. Rys, V. N. Kalinin. Chiral carborane-derived thiophosphites: a new generation of ligands for Rh-catalyzed asymmetric hydrogenation. J. Organomet. Chem. 2008, 693, 3689-3691.

42. K. N. Gavrilov, S. E. Lyubimov, S. V. Zheglov, E. B. Benetsky, V. A. Davankov. Enantioselective Pd-catalysed allylation with BINOL-derived monodentate phosphite and phosphoramidite ligands. J. Mol. Catal. A: Chemical, 2005, 231, 255-260.

43. S. E. Lyubimov, V. A. Davankov, E. E. Said-Galiev, A. R. Khokhlov. Chiral phosphoramidites as inexpensive and efficient ligands for Rh-catalyzed asymmetric olefin-hydrogenation in supercritical carbon dioxide. Catalysis Comm. 2008, 9, 1851-1852.

44. S. E. Lyubimov, I. V. Kuchurov, V. A. Davankov, S. G. Zlotin. Synthesis of chiral amino acid derivatives in supercritical carbon dioxide using Rh-PipPhos catalyst. J. of Supercritical Fluids 2009, 50, 118.

45. A. I. Polosukhin, K. N. Gavrilov, A. V. Korostylev, O. G. Bondarev, S. E. Lyubimov, Z. A. Starikova, V. A. Davankov. Iminophosphites – new chiral P,N-hybrid ligands. Coordination with rhodium(I) and palladium(II). International conference on coordination chemistry, 9-14 July 2000, The University of Edinburgh, Scotland. P. 118.

46. О. Г. Бондарев, А. И. Полосухин, С. Е. Любимов, А. А. Ширяев, В. А. Даванков, К. Н. Гаврилов, И. И. Самсонов. Оптически активные иминофосфиты – первые представители нового типа хиральных P,N-бидентатных лигандов. Вторая научная конференция по органической химии, 28-30 ноября 2000г., г. Липецк. Стр. 57 – 59.

47. К. Н. Гаврилов, О. Г. Бондарев, С. Е. Любимов, А. И. Полосухин, А. А. Ширяев, Р. В. Лебедев, В. А. Даванков. Координационный синтез и катализ с участием хиральных азотсодержащих арилфосфитов. ХХ Международная Чугаевская конференция по координационной химии, 25-29 июня 2001г., Ростов-на-Дону. Стр. 27-28.

48. О. Г. Бондарев, В. Н. Царев, К. Н. Гаврилов, В. А. Даванков, С. Е. Любимов, А. А. Ширяев, С. В. Жеглов, Н. Е. Кадильников. Новые хиральные P,N-бидентатные фосфиты: координация и каталитическое использование. 13-я международная конференция по химии соединений фосфора, 26-31 мая 2002г., г. Санкт-Петербург. Стр. 21.

49. K. N. Gavrilov, O. G. Bondarev, A. V. Korostylev, A. I. Polosukhin, V. N. Tsarev, N. E. Kadilnikov, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, H.-J. Gais, V. A. Davankov. Novel P,N-bidentante phosphite ligands in asymmetric catalysis. 14th International symposium on Chirality, 8-12 September 2002, Hamburg, Germany. P. 48.

50. V. N. Tsarev, O. G. Bondarev, V. A. Davankov, A. A. Shiryaev, S. E. Lyubimov, E. B. Benetskiy, K. N. Gavrilov. Novei P*-chiral ferrocenylimino phosphoramidites for Pd-catalysed asymmetric allylation. 15th International symposium on chirality, 20-23 October, 2003, Shizuoka, Japan. P. 257.

51. V. N. Tsarev, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, O. G. Bondarev, V. A. Davankov, A. A. Kabro, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin, K. N. Gavrilov. Monodentate diamidophosphites, bearing chiral phosphorus atom – new highly efficient ligands for Pd-catalised asymmetric allylic substitution reactions. International conference dedicated to 50th anniversary of A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds (INEOS), Russian Academy of Sciences “Modern Trends in organoelement and polymer chemistry”, May 30- June 4, Moscow, 2004. P. 144.

52. V. N. Tsarev, S. E. Lyubimov, A. A. Shiryaev, S. V. Zheglov, O. G. Bondarev, V. A. Davankov, A. A. Kabro, S. K. Moiseev, V. N. Kalinin, K. N. Gavrilov. New efficient ligands with chiral phophorus atom for Pd – catalysed asymmetric allylic substitution. 16th International symposium on chirality, July 11-14 2004, New-York. P. 109.

53. V. Davankov, S. Lyubimov, S. Zheglov, A. Safronov, K. Gavrilov. Facile one-pot synthesis of BINOL and H8-BINOL-derived aryl phosphites and their use in palladium-catalyzed asymmetric allylation. 17th International Symposium on Chirality, 11-14 Sept. 2005, Parma, Italy. P. 126.

54. С. Е.Любимов, П. В Петровский, В. А. Даванков, К. Н. Гаврилов, М. Г. Максимова, Е. Д. Лубуж, А. С. Кучеренко. Хиральные ионные фосфиты и диамидофосфиты как лиганды для асимметрического металлокомплексного катализа. Международная конференция по органической химии “Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности”, 26-29 июня, 2006, Санкт-Петербург, Россия, cтр. 531.

55. К. Н. Гаврилов, С. Е. Любимов, Э. Б. Бенецкий, Т. Б. Гришина, А. С. Сафронов, А. С. Сахно, С. В. Жеглов, в. А. Даванков. Новые лиганды фосфитного типа с Р*-стереогенными центрами. Международная конференция по органической химии “Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности”, 26-29 июня, 2006, Санкт-Петербург, Россия, cтр. 123.

56. Л. Н. Попова, Е. С. Келбышева, А. Г. Гинзбург, В. Н. Царев, С. Е. Любимов, Н. М. Лойм, К. Н. Гаврилов. Катализаторы асимметрического синтеза на основе хиральных производных цимантрена. Международная конференция по органической химии “Органическая химия от Бутлерова и Бейльштейна до современности”, 26-29 июня, 2006, Санкт-Петербург, Россия, cтр. 541.

57. V. Davankov, S. Lyubimov, E. Said-Galiev, A. Khokhlov, A. Tyutyunov, V. Kalinin, K. Gavrilov. The use of phosphites and phosphoramidites as effective ligands for Rh-catalyzed asymmetric hydrogenatuin in supercritical carbon dioxide. 20th International symposium on chirality, July 6-9. 2008, Geneva, Switzerland. P. 16.

58. А. А. Ширяев, К. Н. Гаврилов, С. В. Жеглов, П. А. Вологжанин, М. Г. Максимова, А. С. Сафронов, С. Е. Любимов, В. А. Даванков, Б. Шеффнер, А. Бернер. Р-хиральный бисдиамидофосфитный лиганд на основе 1,4:3,6-диангидро-D-маннита и его применение в асимметрическом катализе. 15 Международная конференция по химии соединений фосфора, посвященная 100-летию со дня рождения М. И. Кабачника. С.-Петербург, 25-30 мая, 2008. стр. 133.

59. С. Е. Любимов, И. В. Кучуров, А. А. Васильев, В. А. Даванков, В. Н. Калинин, С. Г. Злотин. Каталитическое асимметрическое гидрирование и аллилирование с участием лигандов фосфитного типа в среде сверхкритического диоксида углерода. Всероссийская конференция по органической химии, посвященная 75-летию со дня основания Института органической химии им. Н. Д. Зелинского. Москва, 2009, стр. 252.

60. А. А. Тютюнов, С. Е. Любимов, Е. Г. Рыс, В. А. Даванков, В. Н. Калинин. Фосфопроизводные карборанов в металлокомплексном катализе. Всероссийская конференция «Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений», посвященная 110-летию со дня рождения академика А. Н. Несмеянова. Москва, 2009, стр. 66.

61. В. А. Даванков, С. Е. Любимов, И. В. Кучуров, С. Г. Злотин, Э. Е. Саид-Галиев, А. Р. Хохлов. Лиганды фосфитного типа как эффективные и доступные катализаторы аимметрического гидрирования в сверхкритическом СО2. V Международная научно-практическая конференция Сверхкритические флюиды: фундаментальные основы, технологии, инновации. Суздаль, 2009, стр. 14.


1 В. Н. Калинин, В. А. Ольшевская. Изв. Ан. Сер. Хим., 2008, 57, 801.

 



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.