ES2293596T3 - 1,1'-difosfinoferrocenos con restos quirales o aquirales enlazados en la posicion 2,2'. - Google Patents
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Abstract
Compuestos de la fórmula I ó I'', en forma de racematos, mezclas de estereoisómeros ó estereoisómeros ópticamente puros, (I), (I'') en donde, R, significa hidrógeno, ó alquilo C1-C8, insustituido, o sustituido por F, Cl, OH, alquilo C1-C4 ó alcoxi C1-C4, cicloalquilo C3-C8, arilo C6-C10, ó aralquilo C7-C11; X1 y X2, de una forma independiente la una con respecto a la otra, representan un grupo fosfino segundario. A1, significa un grupo amino; ó A1, representa un resto -OR3, en donde, R3, es hidrógeno, ó alquilo C1-C18, insustituido, o sustituido por F, alquilo C1-C4 ó alcoxi C1-C4, fenilo ó -N(alquil-C1-C4)2, cicloalquilo C3-C8, arilo C6-C10, aralquilo C7-C11 ó acilo C1-C18; R1 y R2, significan, de una forma independiente la una con respecto a la otra, un átomo de halógeno ó un sustituyente unido a los anillos de ciclopentadienilo, mediante un átomo de C, un átomo de N, un átomo de S, un átomo de Si, un grupo P(O) ó un grupo P(S); m, significa un número de 1 a 3, y n, significa 0 ó un número de 1 a 3.
Description
1,1'-difosfinoferrocenos con
restos quirales o aquirales enlazados en la posición 2,2'.
La presente invención, se refiere a
2,2'-difosfeninoferrocenos, los cuales tienen un
resto con un átomo \alpha-C, quirálico, o un
resto aquirálico enlazado mediante un grupo CH_{2}, enlazado en la
posición 1,1, y que tienen, por lo menos, un sustituyente adicional
en los anillos de ciclopendadienilo; al procedimiento para su
fabricación; a complejos metálicos de metales de transición con
estas difosfinas, como ligandos; y a la utilización de los
complejos metálicos como catalizadores homogéneos, en reacciones de
adición, eventualmente asimétricas, así como a un procedimiento
para la hidrogenación preferiblemente asimétrica de compuestos
orgánicos insaturados, proquirales.
Las difosfinas aquirales, se han evidenciado
como valiosos ligandos, en los complejos de metales de transición,
los cuales se utilizan como catalizadores homogéneos para las
reacciones de adición asimétricas y, particularmente, para las
hidrogenaciones. Los ligandos quirales del tipo difosfino, son ya
conocidos, en un gran número. Permanece no obstante, todavía, como
un problema no resuelto, en el sector de estos catalizadores
estereoselectivos, el hecho de que no pueda predecirse con cuál
ligando puede conseguirse una buena actividad de los catalizadores
y una estereoselectividad, con un substrato definido, en una
determinada reacción. Los ligandos apropiados, se identifican hoy,
por lo tanto, mediante análisis de exploración en serie. Si
entonces, se encuentra un ligando apropiado, es muy ventajoso el
poder proceder a una optimización encaminada a su estructura y
propiedades para la reacción prevista como
objetivo.
objetivo.
Las ferrocenodifosfinas del tipo Mandyphos
(nombre trivial)
en donde, R, significa por ejemplo
metilo ó fenilo, se conocen desde hace tiempo, y se han descrito,
entre otros, por parte de P. Knochel et al. de una forma
resumida, en Tetrahedron: Asymmetry 10 (1999), páginas 375 hasta
384. Los complejos metálicos de tales tipos de ligandos, pueden
conducir, mediante determinados substratos, a unos mejores
resultados de hidrogenación, que con otros ligandos de difosfinas.
Las características de estos ligandos, pueden modificarse
únicamente mediante la selección de los sustituyentes R y/o los
sustituyentes en los grupos de fosfina secundarios. Además, es
sumamente deseable, el proceder a ampliar el sector de aplicación
de los ligandos, utilizando otras posibilidades de optimización
adicionales, mediante la modificación de la estructura en uno o en
ambos anillos de ciclopentadienilo. No obstante, no se conoce
ninguno de estos tipos de modificaciones de la estructura, ni
tampoco procedimientos para
ello.
Se ha encontrado ahora, de una forma
sorprendente, el hecho de que, mediante la introducción de
sustituyentes y/o la variación del grupo amino secundario, en uno o
en ambos anillos de ciclopentadienilo anteriormente mencionados,
arriba, puede influenciarse fuertemente, en muchos casos, sobre las
características o propiedades catalíticas de los correspondientes
complejos de metales, y pueden optimizarse mejor las reacciones
catalíticas en cuanto a lo referente a los substratos
se1eccionados, y éstas pueden mejorarse de una forma remarcable. Se
ha encontrado también, adicionalmente, el hecho de que, tales nuevos
tipos de ligandos de difosfinas, pueden fabricarse mediante nuevos
procedimientos de fabricación, de una forma asequible y modular,
mediante productos intermedios definidos.
Un primer objeto de la presente invención, son
compuestos de la fórmula I ó I', en forma de racematos, mezclas de
estereoisómeros ó estereoisómeros ópticamente puros,
en
donde,
R, significa hidrógeno, ó alquilo
C_{1}-C_{8}, insustituido, o sustituido por F,
Cl, OH, alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10}, ó aralquilo
C_{7}-C_{11};
X_{1} y X_{2}, de una forma independiente la
una con respecto a la otra, representan un grupo fosfino
secundario.
A_{1}, significa un grupo amino; ó
A_{1}, representa un resto -OR_{3}, en
donde, R_{3}, es hidrógeno, ó alquilo
C_{1}-C_{18}, insustituido, o sustituido por F,
alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, fenilo ó
-N(alquil-C_{1}-C_{4})_{2},
cicloalquilo C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10}, aralquilo
C_{7}-C_{11} ó acilo
C_{1}-C_{18};
R_{1} y R_{2}, significan, de una forma
independiente la una con respecto a la otra, un átomo de halógeno ó
un sustituyente unido a los anillos de ciclopentadienilo, mediante
un átomo de C, un átomo de N, un átomo de S, un átomo de Si, un
grupo P(O) ó un grupo P(S);
m, significa un número de 1 a 3, y
n, significa 0 ó un número de 1 a 3.
Entre los estereoisómeros, se prefieren aquéllos
con la configuración R,S,R'S', R,R,R',R', S,R,S',R, y S,S,S'S', y
mezclas de éstos.
R, como alquilo C_{1}-C_{6},
puede ser lineal y ramificado y, de una forma preferible, R_{1} es
como alquilo, alquilo C_{1}-C_{4}. Puede
tratarse, por ejemplo, de metilo, etilo, n- ó
i-propilo y n-, i, ó t-butilo, así
como de los isómeros de pentilo, hexilo, heptilo y octilo. Para
alquilo sustituido, son ejemplos el fluorometilo, difluorometilo,
trifluorometilo, trifluoroetilo, hidroximetilo,
\beta-hidroxietilo, metoximetilo, etoximetilo y
\beta-metoxietilo. El alquilo, de una forma
preferible, es lineal. De una forma preferible, R_{1}, como
alquilo, significa metilo ó etilo.
R, como cicloalquilo, es preferiblemente
cicloalquilo C_{5}-C_{8}. Puede tratarse, por
ejemplo, de ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo,
ciclopentilo ó ciclooctilo, los cuales pueden estar por ejemplo
sustituidos con F, allquilo C_{1}-C_{4}, ó
alcoxi C_{1}-C_{4}. El cicloalquilo preferido,
es ciclopentilo ó ciclohexilo.
Con R como arilo
C_{1}-C_{10}, puede tratarse, por ejemplo, de
fenilo ó naftilo. De una forma preferible, R_{1}, como arilo, es
fenilo, el cual se encuentra insustituido o sustituido con F, Cl,
alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}. R, como arilo, significa, de una
forma preferible, allquilo C_{1}-C_{4} y, de
una forma especialmente preferida, significa bencilo y
\beta-feniletilo, en donde, los grupos fenilo,
pueden encontrarse sustituidos con F, Cl, alquilo
C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}.
En una forma preferida de presentación, en el
compuesto de la fórmula I, R, representa hidrógeno, metilo, etilo,
ciclohexilo, bencilo ó fenilo.
Los grupos fosfino secundarios X_{1} y
X_{2}, pueden contener dos restos de hidrocarburos, iguales o
diferentes. De una forma preferible, los grupos fosfino secundarios
X_{1} y X_{2}, contienen, cada uno de ellos, dos restos de
hidrocarburos iguales. Adicionalmente, además, los grupos fosfino
secundarios X_{1} y X_{2}, pueden ser iguales o diferentes. De
una forma preferible, los grupos fosfino secundarios X_{1} y
X_{2}, son iguales.
Los restos de hidrocarburos, pueden encontrarse
insustituidos o sustituidos y/o contener heteroátomos seleccionados
de entre el grupo consistente en O, S ó N. Éstos pueden contener de
1 a 22 átomos de C, de una forma preferible, de 1 a 18 átomos de C
y, de una forma especialmente preferida, de 1 a 14 átomos de C. Un
grupo fosfino secundario preferido, es aquél, en donde, el grupo
fosfino, contiene dos o varios restos, elegidos de entre el grupo
consistente en alquilo C_{1}-C_{12}, lineal o
ramificado; cicloalquilo C_{5}-C_{12} ó
cicloalquil
C_{5}-C_{12}-CH_{2},
insustituido o sustituido con alquilo
C_{1}-C_{6}, ó alcoxi
C_{1}-C_{6}; fenilo, naftilo, furilo, ó
bencilo; ó fenilo ó bencilo, sustituido con halógeno (por ejemplo,
F, Cl y Br), alquilo C_{1}-C_{6},
halógenoalquilo C_{1}-C_{6} (por ejemplo
trifluorometilo), alcoxi C_{1}-C_{6},
halógenoalcoxi C_{1}-C_{6} (por ejemplo,
trifluorometoxi), (alquilo
C_{1}-C_{12})_{3}Si, amino secundario,
ó -CO_{2}-alquilo C_{1}-C_{6}
(por ejemplo, -CO_{2}CH_{3}).
Los ejemplos para los sustituyentes P, como
alquilo, el cual contiene, de una forma preferible, de 1 a 6 átomos
de C, son el metilo, etilo, n-propilo,
i-propilo, n-butilo,
i-butilo, t-butilo, y los isómeros
de pentilo y hexilo. Los ejemplos de sustituyentes P, como
cicloalquilo eventualmente sustituido con alquilo, son el
ciclopentilo, ciclohexilo, metil- y
etil-ciclopentilo, dimetilciclopentilo, metil- y
etil-ciclohexilo, y dimetilciclohexilo. Los
ejemplos para los sustituyentes P, como fenilo y bencilo sustituido
con alquilo, alcoxi, halógenoalquilo, halógenoalcoxi y halógeno,
son el o-, m, ó p-fluorofenilo, el o-, m- ó
p-clorofenilo, difluoro- ó
dicloro-fenilo, pentafluorofenilo, metilfenilo,
dimetilfenilo, trimetilfenilo, etilenfenilo, metilbencilo,
metoxifenilo, dimetoxifenilo, trifluorometilfenilo,
bis-trifluorometilfenilo,
tris-trifluorometilfenilo,
tri-fluorometoxifenilo,
bis-trifluorometoxifenilo, y
3,5-dimetil-4-metoxifenilo.
Los grupos fosfino secundarios preferidos, son
aquéllos, los cuales contienen los mismos restos, seleccionados de
entre el grupo alquilo C_{1}-C_{6}, ciclopentilo
ó ciclohexilo insustituido o sustituido por 1 a 3 alquilo
C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, becilo y, especialmente, fenilo, el
cual se encuentra insustituido o sustituido con 1 a 3 alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, F, Cl, fluoroalquilo
C_{1}-C_{4} ó fluoroalcoxi
C_{1}-C_{4}. El sustituyente F, puede
encontrarse contenido, aún todavía, cuatro o cinco veces.
El grupo fosfito secundario, corresponde, de una
forma preferible, a la fórmula -PR_{3}R_{4}, en donde, R_{3}
y R_{4}, de una forma independiente la una con respecto a la otra,
representa un resto de hidrocarburo, con 1 a 18 átomos de C, el
cual se encuentra insustituido o sustituido por halógeno, alquilo
C_{1}-C_{6}, halógenoalquilo
C_{1}-C_{6}, alcoxi
C_{1}-C_{6}, halógenoalcoxi
C_{1}-C_{6}, (alquil
C_{1}-C_{6})_{2}-amino,
(C_{6}H_{5})_{3}Si, (alquil
C_{1}-C_{6})_{3}Si, ó
-CO_{2}-alquilo C_{1}-C_{6},
y/o que contiene o heteroátomos O.
De una forma preferible, R_{3} y R_{4}, son
restos iguales, elegidos de entre el grupo consistente en alquilo
C_{1}-C_{6}, lineal o ramificado, ciclopentilo o
ciclohexilo insustituido o sustituido con uno a tres alquilo
C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, furilo, norbornilo, adamantilo,
bencilo insustituido o sustituido o sustituido con uno a tres
alquilo alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4} y, de una forma particular, fenilo
insustituido o sustituido con uno a tres alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4,} -NH_{2}, -N(alquilo
C_{1}-C_{6})_{2}, OH, F, Cl ó
fluoroalquilo C_{1}-C_{4} ó fluoroalcoxi
C_{1}-C_{4}.
De una forma especialmente preferida, R_{3} y
R_{4}, significan restos iguales, seleccionados de entre el grupo
alquilo C_{1}-C_{6}, alquilo, ciclopentilo,
ciclohexilo, furilo, y fenilo insustituido o sustituido con uno a
tres alquilo C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, y fluoroalquilo
C_{1}-C_{4}.
En el caso de los grupos fosfino secundarios
X_{1} y X_{2}, puede tratarse de fosfino secundario cíclico,
por ejemplo, aquéllos de las fórmulas
los cuales se encuentran
insustituidos o una o varias veces sustituidos con -OH, alquilo
C_{1}-C_{8}, cicloalquilo
C_{4}-C_{8}, alcoxi
C_{1}-C_{8}, alcoxi
C_{1}-C_{4}-alquilo
C_{1}-C_{4}, fenilo, alquil
C_{1}-C_{4}- ó alcoxi
C_{1}-C_{4}-fenilo, bencilo,
alquil C_{1}-C_{4}- ó alcoxi
C_{1}-C_{4}-bencilo, benciloxi,
alquil C_{1}-C_{4}- ó alcoxi
C_{1}-C_{4}-benciloxi, ó
alquiliden
C_{1}-C_{4}-dioxilo.
Los sustituyentes, pueden encontrarse unidos en
una o ambas posiciones \alpha, al átomo P, con objeto de
introducir átomos de C quirales. En el caso de los sustituyentes en
una o ambas posiciones \alpha, se trata, de una forma preferible,
de alquilo C_{1}-C_{4} ó bencilo, por ejemplo,
de metilo, etilo, n- ó i-propilo, bencilo ó
CH_{2}-O-alquilo
C_{1}-C_{4} ó, respectivamente,
-CH_{2}-O-arilo
C_{6}-C_{10}.
En el caso de los sustituyentes en las
posiciones \beta,\gamma, puede tratarse, por ejemplo, de alquilo
C_{1}-C_{4} y alcoxi C_{1-}C_{4},
benciloxi, u O-CH_{2}-O-,
-O-CH(alquil
C_{1}-C_{4})-O-,
O-C(alquil
C_{1}-C_{4})_{2}-O y
O-CH(aril
C_{6}-C_{10})-O. Algunos
ejemplos, son metilo, etilo, metoxi, etoxi,
-O-CH(fenil)-O-,
-OCH(metilo)-O- y
-O-C(metil)_{2}-O.
En dos átomos de C colindantes, en los restos de
las fórmulas anteriormente facilitadas, arriba, puede encontrarse
fusionado un anillo alifático de anillos de 5 miembros ó de 6
miembros, o benzol.
Otros restos de fosfino secundarios conocidos y
apropiados, son aquéllos de los fosfolanos cíclicos y quirales con
siete átomos de C, por ejemplo, aquéllos de las fórmulas
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en los cuales, los anillos
aromáticos, pueden encontrarse sustituidos con alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}-alquilo
C_{1}-C_{2}, fenilo, bencilo, benciloxi, ó
alquiliden C_{1}-C_{4}-dioxilo
ó alquilen C_{1}-C_{4}-dioxilo
(véanse la patente estadounidense US 2003/0073868 A1 y la
publicación de patente internacional WO
02/048161).
Según el tipo de sustitución y el número de
sustituyentes, los restos de fosfino cíclicos, pueden ser
C-quirales, P-quirales y C- y
P-quirales.
El fosfino secundario cíclico, puede
corresponder, por ejemplo, a las fórmulas siguientes (solamente se
facilita uno de los diastómeros posibles):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
en
donde,
los restos R' y R'', significan alquilo
C_{1}-C_{4}, por ejemplo, metilo, etilo, n- ó
iso-propilo, bencilo ó
-CH_{2}-O-alquilo
C_{1}-C_{4}, por ejemplo,
-CH_{2}-O-arilo
C_{6}-C_{10}, y R- y R'', son iguales o
diferentes el uno con respecto al otro. Si R- y R'' se encuentran
unidos al mismo átomo de C secundario, pueden también ser,
conjuntamente, alquileno C_{4}-C_{5}.
En una forma preferida de presentación, en los
compuestos de la fórmula I e I', X_{1} y X_{2}, significan
fosfino secundario no cíclico, igual o distinto, seleccionado de
entre los grupos -P(alquilo
C_{1}-C_{6})_{2},
-P(cicloalquilo C_{5}C_{8})_{2},
-P(bicicloalquilo
C_{7}-C_{12})_{2},
-P(o-furilo)_{2},
-P(C_{6}H_{5})_{2}, -P[2-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[2-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[2-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3,5-bis(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,5-bis(alquil
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,5-bis(acoxi
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,4,5-tris(alcoxi
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
y -P[3,5-bis(alquil
C_{1}-C_{6})_{2}-4-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}
H_{2}]_{2}, ó fosfino cíclico, seleccionado de entre los
grupos
los cuales, se encuentran
insustituidos o sustituidos varias veces con alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4} alquilo
C_{1}-C_{4}, fenilo, bencilo, benciloxi,
alquiliden C_{1}-C_{4}-dioxilo,
ó eventualmente, con metildioxilo sustituido con
fenilo.
Algunos ejemplos específicos, son
-P(CH_{3})_{2},
-P(i-C_{3}H_{7})_{2},
-P(n-C_{4}H_{9})_{2},
-P(i-C_{4}H_{7})_{2},
-P(C_{6}H_{11})_{2},
-P(norbornil)_{2},
-P(o-furil)_{2},
-P(C_{6}H_{5})_{2},
-P[2-(metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[2-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(trifluorometil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(tri-fluorometil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3,5-bis(trifluorometil)C_{6}
H_{4}], -P[3,5-bis(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,4,5-(tri)metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis(metil)_{2}-4-(metoxi)C_{6}
H_{4}]_{2}, y aquéllos de las fórmulas
H_{4}], -P[3,5-bis(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,4,5-(tri)metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis(metil)_{2}-4-(metoxi)C_{6}
H_{4}]_{2}, y aquéllos de las fórmulas
\vskip1.000000\baselineskip
en
donde,
R', representa metilo, etilo, metoxi, etoxi,
fenoxi, benciloxi, metoximetilo, etoximetilo ó benciloximetilo y
R'', tiene el mismo significado que R'.
En el caso de los grupos amino, A_{1}, puede
ser -NH_{2}, -NH_{5} ó -NR_{5}R_{6}, en donde, R_{5} y
R6, significan, de una forma independiente la una con respecto a la
otra, restos de hidrocarburos cicloalifáticos o aromáticos y,
R_{5} y R_{6}, conjuntamente con el átomo de N, forman un anillo
N-heterocíclico, el cual puede contener otros
átomos adicionales del grupo O, S ó N(alquilo
C_{1}-C_{4}). El anillo
N-heterocíclico, contiene, de una forma preferible,
de 3 a 12 miembros de anillo, conteniendo, de una especialmente
preferible, de 5 a 8 miembros de anillo. Los grupos -NHR_{6} ó
-NR_{5}R_{6}, contienen, de una forma preferible, en total, de
2 a 24 átomos de C, de una forma preferible, de 2 a 16 átomos de
C.
Los restos de hidrocarburos y los anillos
N-heterocíclicos, pueden encontrarse sustituidos una
o varias veces, por ejemplo, de una a tres veces sustituidos y, de
una forma preferible, una o dos veces, por ejemplo, con halógeno (F
ó Cl, especialmente, F), -CN-, -NR_{01}R_{02},
-C(O)-O-R_{03}-,
-C(O)-NR_{03}RO_{04}-,
-R_{01}N-(O)C-R_{04}, alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}-alquilo
C_{1}-C_{4}, alquiltio
C_{1}-C_{4}-alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, cicloalcoxi
C_{5}-C_{6}, fenilo, bencilo, fenoxi o
benciloxi, en donde, R_{01} y R_{02}, de una forma independiente
la una con respecto a la otra, representan hidrógeno, alquilo
C_{1}-C_{4}, ciclopentilo, ciclohexilo, fenilo,
bencilo, ó R_{01} y R_{02}, significan, conjuntamente,
tetrametileno, pentametileno ó
3-oxapentano-1,5-diilo,
R_{03}, representa hidrógeno, alquilo
C_{1}-C_{8}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo ó bencilo, y R_{04},
representa alquilo C_{1}-C_{18} y, de una forma
preferible, alquilo C_{1}-C_{12},
halógenoalquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{8} (por ejemplo, ciclopentilo,
ciclohexilo), arilo C_{8}-C_{10} (por ejemplo,
fenilo ó naftilo) ó aralquilo C_{7}-C_{12} (por
ejemplo, bencilo).
A_{1}, como grupo amino, puede corresponder a
la fórmulas -NHR_{5} y R_{5}R_{6}N-, en donde, R_{5} y
R_{6}, de una forma indistinta la una con respecto a la otra,
representan, de una forma independiente la una con respecto a la
otra, alquilo C_{1}-C_{12}, sustituido y, de una
de una forma preferible, alquilo C_{1}-C_{6},
cicloalquilo C_{3}-C_{8} y, de una forma más
preferible, cicloalquilo C_{5}-C_{6}, arilo
C_{6}-C_{10} y, de una forma más preferible,
fenilo, y aralquilo C_{7}-C_{11} y, de una forma
más preferible, bencilo, eventualmente sustituidos, tal y como se
ha descrito anteriormente, arriba, ó R_{5} y R_{6},
conjuntamente con el átomo de N, forman un anillo
N-heterocíclico de 3 a 8 miembros y, de una forma
preferible, de 5 a 8 miembros, eventualmente sustituido, de la forma
que se ha descrito anteriormente, arriba.
Son ejemplos para alquilo, el cual es
preferiblemente lineal, metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo,
hexilo, heptilo y octilo y, son ejemplos para cicloalquilo,
ciclopentilo, ciclohexilo y ciclooctilo. Son ejemplos para
cicloalquilo, de una forma particular, ciclopentilo y ciclohexilo.
R_{5} y R_{6} son, conjuntamente, de una forma preferible,
tetrametileno, pentametileno, 3-oxapentileno ó
3-(alquil
C_{1}-C_{4})N-pentileno,
si el amino secundario, forma un anillo
N-heterocíclico.
Si los restos R_{6} y R_{8}, contienen
restos asimétricos de átomos de C, éstos se encuentran, de una
forma preferible, en la posición \gamma y, de una forma
preferible, en las posiciones \alpha y respectivamente, \beta,
con respecto al átomo de N. Son sustituyentes preferidos, para la
formación de átomos de C asimétricos, alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo, bencilo, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}-N-metilo
y (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo.
En una forma preferida de presentación, R_{5}
y R_{6}, representan metilo, etilo, los isómeros de propilo y
butilo, fenilo, bencilo, ciclohexilo, ó R_{5} y R_{6},
conjuntamente, representan tetrametileno, pentametileno, ó
3-oxapentileno, los cuales se encuentran
insustituidos o sustituidos con alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo, bencilo, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-metilo
y (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo.
El resto R_{3}, como alquilo, puede significar
alquilo C_{1}-C_{12} y, de una forma preferible,
alquilo C_{1}-C_{6}. El resto R_{3}, como
cicloalquilo, puede significar alquilo
C_{5}-C_{6}. El resto R_{3}, como arilo,
significa, de una forma preferible, fenilo y, como aralquilo,
significa, de una forma preferible, bencilo. R_{3}, contiene,
como acilo, de una forma preferible, de 1 a 12 átomos de C y, de una
forma especialmente preferible, de 1 a 8 átomos de C. El acilo, se
deriva, de una forma preferible, de ácidos orgánicos, por ejemplo,
ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido butírico,
ácido cloroacético, ácido hidróxiacetico, ácido metoxiacético y
ácido benzoico.
En una forma preferida de presentación, los
compuestos de la fórmula I, los sustituyentes R_{1} y R_{2}, se
encuentran enlazados, una vez (m es 1 y n es 0), cada uno una vez (m
y n son 1), dos veces (bien ya sea m ó bien ya sea n, es 2), o tres
veces (m es 2 y n es 1), en el anillo de ciclopentadienilo ó,
respectivamente, en los anillos de ciclopentadienilo. Son
posiciones preferidas, para los sustituyentes R_{1} y R_{2},
las posiciones 3, 3', 5 y 5'. Son muestras preferidas de
sustituyentes la posición 3, las posiciones 3 y 3', la posición 5 y
las posiciones 5- y 5'. La suma de m + n es, de una forma
preferible, de 1 a 5, de una forma preferible, de 1 a 4 y, de una
forma especialmente preferible, de 1 a 3.
Los sustituyentes R_{1} y R_{2}, pueden, a
su vez, encontrarse sustituidos una ó varias veces, por ejemplo, de
una a tres veces, de una forma preferible, una o dos veces, por
ejemplo, con halógeno, (F, Cl ó Br, de una forma especial, F). -OH,
-SH, -CH(O),-CN, -NR_{01}R_{02},
-C(O)-O-R_{03},
-S(O)-O-R_{03},
-S(O)_{2}-O-R_{03},
-(OR_{03})_{2}, -P(O)(OR_{03})_{2},
-C(O)-NR_{01}R_{02},
-S(O)-NR_{01}R_{02},
-S(O)_{2}-NR_{01}R_{02},
-O-(O)C-R_{04},
-R_{01}N-(O)C-R_{04},
-R_{01}N-S(O)-R_{04},
-R_{01}N-S(O)_{2}-R_{04},
alquilo C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alquiltio
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo, bencilo, fenoxi, ó
benciloxi, en donde, R_{01} y R_{02}, de una forma independiente
la una con respecto a la otra, representan alquilo
C_{1}-C_{4}, ciclopentilo, ciclohexilo, fenilo
bencilo ó R_{01} y R_{02}, representan, conjuntamente,
tetrametileno, pentametileno ó
3-oxapentano-1,5-diílo,
R_{03}, significa alquilo C_{1}-C_{6},
cicloalquilo C_{5}-C_{6}, fenilo ó bencilo y,
R_{04}, representa alquilo C_{1}-C_{18} y, de
una forma preferible alquilo C_{1}-C_{12},
halógenoalquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{8} (por ejemplo, ciclopentilo,
ciclohexilo) arilo C_{6}-C_{10} (por ejemplo,
fenilo ó naftilo), ó aralquilo C_{7}-C_{12} (por
ejemplo, bencilo).
En el caso de los R_{1} y R_{2}
eventualmente sustituidos, puede tratarse, por ejemplo, de alquilo
C_{1}-C_{12}, de una forma preferible, alquilo
C_{1}-C_{8} y, de una forma preferible, alquilo
C_{1}-C_{4}. Son ejemplos, los metilo, etilo,
n- ó i-propilo, n- ó i ó t-butilo,
pentilo, hexilo, heptilo, octilo, decilo, y dodecilo.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
cicloalquilo C_{5}-C_{8}, de una forma
preferible, cicloalquilo C_{5}-C_{6}. Son
ejemplos de éstos, los ciclopentilo, ciclohexilo y ciclooctilo.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
cicloalquil C_{5}-C_{8}-alquilo,
de una forma preferible, cicloalquil
C_{5}-C_{6}-alquilo. Son
ejemplos de éstos, ciclopentilmetilo, ciclohexilmetilo ó
ciclooctiletilo y ciclooctilmetilo.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
arilo C_{8}-C_{18} y, de una forma preferible,
de arilo C_{6}-C_{10}-alquilo.
Son ejemplos de éstos, fenilo o naftilo.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
aralquilo C_{7}-C_{12}, (por ejemplo, bencilo ó
1-fenilet-2-ilo).
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
tri(alquil C_{1}-C_{4})Si ó
trifenilsililo. Son ejemplos para trialquilsililo, los trimetil-,
trietil- tri-n-propil,
tri-n-butil- y
dimetil-t-butilsililo.
En el caso de los sustituyentes R_{1} y
R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de halógeno. Son ejemplos de
éstos el F, el Cl, y el Br.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
tio-restos o restos sulfóxido o de sulfota, de las
fórmulas SR_{05}, -S(O)R_{05} y
-S(O)_{2}R_{05}, en donde, R_{05}, significa
alquilo C_{1}-C_{12}, de una forma preferible,
alquilo C_{1}-C_{8} y, de una forma
especialmente preferible, alquilo C_{1}-C_{4};
cicloaquilo C_{5}-C_{8}, de una forma
preferible, cicloalquilo C_{5}-C_{6}; arilo
C_{8}-C_{18} y, de una forma preferible, arilo
C_{8}-C_{10}; ó aralquilo
C_{7}-C_{12}. los ejemplos para estos
hidrocarburos, se han mencionado anteriormente, arriba.
En el caso de los sustituyentes R_{1} y
R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de -CH(O),
-C(O)-alquilo C_{1}-C_{4}
ó -C(O)-arilo
C_{6}-C_{10}.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
restos de CO_{2}R_{03}, ó
-C(O)-NR_{01}R_{02}, en donde, R_{01},
R_{02} y R_{03}, tienen los significados dados anteriormente,
arriba, incluyendo a las preferencias.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
restos de
-S(O)-R_{03}, -S(O)_{2}-O-R_{03}, -S(O)-NR_{01}R_{02} y -S(O)_{2}-NR_{01}R_{02}, en donde, R_{01}, R_{02} y R_{03}, tienen los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
-S(O)-R_{03}, -S(O)_{2}-O-R_{03}, -S(O)-NR_{01}R_{02} y -S(O)_{2}-NR_{01}R_{02}, en donde, R_{01}, R_{02} y R_{03}, tienen los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
restos de
-P(OR_{03})_{2}, ó -P(O)(OR_{03})_{2}, en donde, R_{03}, tiene los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
-P(OR_{03})_{2}, ó -P(O)(OR_{03})_{2}, en donde, R_{03}, tiene los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
En el caso de los sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, puede tratarse, por ejemplo, de
restos de
-P(OR_{03})_{2}, ó -P(S)(OR_{03})_{2}, en donde, R_{03}, tiene los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
-P(OR_{03})_{2}, ó -P(S)(OR_{03})_{2}, en donde, R_{03}, tiene los significados dados anteriormente, arriba, incluyendo a las preferencias.
En un grupo preferido, los sustituyentes R_{1}
y R_{2}, son aquéllos elegidos entre alquilo
C_{1}-C_{4}, fenilo eventualmente sustituido,
tri(alquil C_{1}-C_{4})Si,
trifenilsililo, halógeno (especialmente, F, Cl y Br), -SR_{06},
-CH_{2}OH, -CHR_{06}OH, -CR_{06}R'_{06}OH,
-CH_{2}O-R_{06}, -CH(O), -CO_{2}H,
-CO_{2}R_{06}, en donde, R_{06}, representa un resto de
hidrocarburo con 1 a 10 átomos de C, y
-P(O)(R_{03})_{2}, en donde, R_{03}, tiene el
significado dado anteriormente, arriba. Son especialmente
preferidos, R_{1} y R_{2}, que son alquilo
C_{1}-C_{4}, especialmente, metilo, y
tri(alquil C_{1}-C_{4})Si,
especialmente, trimetilsililo.
Son ejemplos para sustituyentes eventualmente
sustituidos R_{1} y R_{2}, metilo, etilo, n- e í-propilo, n-,
i- y t-butilo, pentilo, hexilo, ciclohexilo,
ciclohexilmetilo, fenilo, bencilo, trimetilsililo, F, Cl, Br,
metiltio, metilsulfonilo, metilsufoxilo, feniltio, fenilsulfonilo,
fenilsulfoxilo, -CH(O), -C(O)OH,
-C(O)-OCH_{3},
-C(O)-OC_{2}H_{5},
-C(O)-NH_{2},
-C(O)-NHCH_{3},
-C(O)-N(CH_{3})_{2},
-SO_{3}H, -S(O)-OCH_{3},
-S(O)-OC_{2}H_{5},
S(O)_{2}-OCH_{3},
S(O)_{2}-OC_{2}H_{5},
-S(O)-NH_{2},
-S(O)-NHCH_{3},
-S(O)-N(CH_{3})_{2},
-S(O)-ONH_{2},
-S(O)_{2}-NHCH_{3},
-S(O)_{2}-N(CH_{3})_{2},
-P(OH)_{2}, -PO(OH)_{2},
-P(OCH_{3})_{2},
-P(OC_{2}H_{5})_{2},
-PO(OCH_{3})_{2},
-PO(OCH_{2}H_{5})_{2}, trifluorometilo, metilciclohexilo, metilciclohexilmetilo, metilfenilo, dimetilfenilo, metoxifenilo, dimetoxifenilo, hidroximetilo, \beta-hidroxietilo, \gamma-hidroxipropilo, -CH_{2}-NH_{2}, CH_{2}N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}CH_{2}NH_{2}, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{3})_{2}, metoximetilo, etoximetilo, metoxietilo, etoxietilo, -HSCH_{2}-, HS-CH_{2}CH_{2}-, -CH_{3}S-CH_{2}-, CH_{3}S-CH_{2}CH_{2}-,
-CH_{2}S-CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}-C(O)OH, -CH_{2}CH_{2}-C(O)OH, -CH_{2}-C(O)OCH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-C(O)OCH_{3}, -CH_{2}-C(O)NH_{2},
-CH_{2}-CH_{2}(O)NH_{2}, -CH_{2}-C(O)N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}CH_{2}-C(O)N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}SO_{3}H-, -CH_{2}CH_{2}-SO_{3}H, -CH_{2}-SO_{3}CH_{3}, -CH_{2}
CH_{2}-SO_{3}CH_{3}, -CH_{2}-SO_{2}NH_{2}, -CH_{2}-SO_{2}N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}PO_{3}H_{2}, -CH_{2}CH_{2}-PO_{3}H_{2}, -CH_{2}PO(OCH_{3}), -CH_{2}CH_{2}-PO
(OCH_{3})_{2}, -C_{6}H_{4}-C(O)OH, -C_{6}H_{4}-C(O)OCH_{3}, -C_{6}H_{4}-S(O)_{2}OH, -C_{6}H_{4}-S(O)_{2}OCH_{3}, -CH_{2}-O-C(O)CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-O-C(O)CH_{3}, -CH_{2}-NH-C(O)CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-NH-C(O)CH_{3}, -CH_{2}-O-S(O)_{2}CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-O-S(O)_{2}CH_{3}, -CH_{2}-NH-S(O)_{2}
CH_{3}, -CH_{2} CH_{2}-NH-S(O)_{2}CH_{3}, -P(O)(alquilo C_{1}-C_{8})_{2}, -P(S)(alquilo C_{1}-C_{8})_{2}, -P(O)(arilo C_{6}-C_{10})_{2}, -P(S)(alquilo C_{6}-C_{10})_{2}, -C(O)alquilo C_{1}-C_{8}, y -C(O)arilo C_{6}-C_{10}.
-PO(OCH_{2}H_{5})_{2}, trifluorometilo, metilciclohexilo, metilciclohexilmetilo, metilfenilo, dimetilfenilo, metoxifenilo, dimetoxifenilo, hidroximetilo, \beta-hidroxietilo, \gamma-hidroxipropilo, -CH_{2}-NH_{2}, CH_{2}N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}CH_{2}NH_{2}, -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{3})_{2}, metoximetilo, etoximetilo, metoxietilo, etoxietilo, -HSCH_{2}-, HS-CH_{2}CH_{2}-, -CH_{3}S-CH_{2}-, CH_{3}S-CH_{2}CH_{2}-,
-CH_{2}S-CH_{2}CH_{2}-, -CH_{2}-C(O)OH, -CH_{2}CH_{2}-C(O)OH, -CH_{2}-C(O)OCH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-C(O)OCH_{3}, -CH_{2}-C(O)NH_{2},
-CH_{2}-CH_{2}(O)NH_{2}, -CH_{2}-C(O)N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}CH_{2}-C(O)N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}SO_{3}H-, -CH_{2}CH_{2}-SO_{3}H, -CH_{2}-SO_{3}CH_{3}, -CH_{2}
CH_{2}-SO_{3}CH_{3}, -CH_{2}-SO_{2}NH_{2}, -CH_{2}-SO_{2}N(CH_{3})_{2}, -CH_{2}PO_{3}H_{2}, -CH_{2}CH_{2}-PO_{3}H_{2}, -CH_{2}PO(OCH_{3}), -CH_{2}CH_{2}-PO
(OCH_{3})_{2}, -C_{6}H_{4}-C(O)OH, -C_{6}H_{4}-C(O)OCH_{3}, -C_{6}H_{4}-S(O)_{2}OH, -C_{6}H_{4}-S(O)_{2}OCH_{3}, -CH_{2}-O-C(O)CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-O-C(O)CH_{3}, -CH_{2}-NH-C(O)CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-NH-C(O)CH_{3}, -CH_{2}-O-S(O)_{2}CH_{3}, -CH_{2}CH_{2}-O-S(O)_{2}CH_{3}, -CH_{2}-NH-S(O)_{2}
CH_{3}, -CH_{2} CH_{2}-NH-S(O)_{2}CH_{3}, -P(O)(alquilo C_{1}-C_{8})_{2}, -P(S)(alquilo C_{1}-C_{8})_{2}, -P(O)(arilo C_{6}-C_{10})_{2}, -P(S)(alquilo C_{6}-C_{10})_{2}, -C(O)alquilo C_{1}-C_{8}, y -C(O)arilo C_{6}-C_{10}.
Los compuestos de la fórmula I, pueden
fabricarse según diversos procedimientos, según en qué posición
deben ser introducidos los sustituyentes. Las posiciones orto, en
el ciclopentadienilo (al cual se le hará referencia, a partir de
ahora, en la parte que sigue de este documento, en forma abreviada,
como cp), con respecto a los grupos X_{1} y X_{2}, son las
posiciones 3 y, respectivamente, 3'. Las posiciones orto en el cp,
con respecto a los grupos A_{1}CHR-, son las posiciones 5 y,
respectivamente, 5'. Entre las posiciones 3 y 5, se encuentran las
posiciones 4.
En el caso en que sólo deba introducirse un
sustituyente en la posición 3 de un anillo de cp, puede partirse,
para ello, de
1,1'-bis(1-amino-et-il-secundario)ferroceno
de los tipos que son conocidos y parcialmente obtenibles en el
mercado, los cuales, en una primera etapa del procedimiento, a)
pueden metalizarse con reactivos de metalización, como por ejemplo,
con alquil-litio y, a continuación, se procede a
sustituir el metal mediante bromo. Después de ello, en una etapa
del procedimiento, b), se puede proceder, de nuevo, en la posición
orto con respecto al bromo, a una litilización con amidas de Li, y
después, en una etapa del procedimiento, c) proceder a la
introducción de los sustituyentes deseados, mediante la reacción con
los correspondientes electrofilos. En la última etapa de la
reacción, d) en primer lugar, se procede a metalizar los átomos de
bromo en las posiciones 2,2' (por ejemplo, con
alquil-litio) y, después, se procede a la reacción
con X_{1}-halogenuro, para la introducción de los
grupos amino secundarios.
En el caso de la metalización de ferrocenos,
según la primera etapa del procedimiento, se trata de reacciones
conocidas, las cuales se describen, por ejemplo, por parte de T.
Hayashi et al., Bull. Chem. Soc. Jpn. 53 (1980), páginas
1138 a 1151, ó en Jonathan Clayden Organolithiums: Selectivity for
Synthesis (Tetrahedron Organic Chemistry Series), Pergamon Press
(2002). El alquilo, en el alquil-litio, puede
contener, por ejemplo, de 1 a 4 átomos de carbono. A menudo, se
utiliza metil-litio y butil-litio.
En el caso de los compuestos de Grinard, de magnesio, se trata, de
una forma preferible, de aquéllos de la fórmula (alquil
C_{1}-C_{4})MgX_{0}, en donde,
X_{0}, significa Cl, Br ó I.
La reacción, se realiza, de una forma
conveniente, a bajas temperaturas, por ejemplo, a una temperatura
comprendida dentro de unos márgenes que van de 20 a -100ºC, de una
forma preferible, de 0 a -80ºC. El tiempo de reacción, es de
aproximadamente 2 hasta aproximadamente 20 segundos. La reacción, de
una forma ventajosa, se realiza bajo la acción de una atmósfera
protectora de gas inerte, por ejemplo, nitrógeno o gases nobles,
como por ejemplo,
Argón.
Argón.
La reacción, se realiza, de una forma ventajosa,
en presencia de disolventes inertes. Tales tipos de disolventes,
pueden aplicarse solos, o como una combinación de por lo menos dos
disolventes. Son ejemplos para los disolventes, los hidrocarburos
cicloalifáticos y aromáticos, así como los éteres de cadena abierta
o cíclicos. Los ejemplos específicos, son el éter de petróleo,
pentano, hexano, ciclohexano, metilciclohexano, benceno, tolueno,
xilol, éter dietílico, éter dibutílico, éter
tert.-butil-metílico, éter dimetílico o dietílico de
etilenglicol, tetrahidrofurano o dioxano.
La halogenación, en la etapa del procedimiento,
a), se realiza, generalmente, directamente, a continuación de la
metalización, en la misma mezcla de reacción, con lo cual se
mantienen las mismas condiciones de reacción que en la
metalización. Puede utilizarse, de una forma preferible, de a 1 a
1,4 equivalentes de un reactivo de halogenación. Los reactivos de
halogenación son, por ejemplo, halógenos (Cl_{2}, Br_{2},
I_{2}), interhalógenos (Cl-Br,
Cl-I), e hidrocarburos alifáticos perhalogenados
(Cl_{3}C-CCl_{3} ó
BrF_{2}C-CF_{2}Br), para la introducción de Cl,
Br, ó I; ó
N-fluor-bis(fenil)-sulfonilamina,
para la introducción de flúor).
La metalización de la etapa del procedimiento,
a), y la halogenación, avanzan de una forma regioselectiva y, los
compuestos intermedios, se obtienen en altos rendimientos
productivos. La reacción, se realiza mediante la presencia de
grupos quirales A_{1}CHR-, también estereoselectivos.
Adicionalmente, además, en caso en que sea estrictamente necesario,
en esta etapa, pueden también separarse isómeros ópticos, por
ejemplo, cromatográficamente, con la ayuda de columnas
quirales.
En la etapa del procedimiento, b), se procede,
de nuevo, a metalizar la primera materia de ferroceno, en el mismo
anillo de ciclopentadienilo, regioselectivo, en la posición orto, al
átomo de halógeno, en donde, ya las amidas metálicas, son
suficientes, con objeto de sustituir el átomo de H, ácido, en la
posición orto al átomo de halógeno. Se utilizan, por lo menos, de 1
a 5 equivalentes de una amida secundaria de litio, alifática, o una
amida secundaria de Cl, de Br, ó de Img. por grupo CH, en el anillo
de ciclopentadienilo del ferroceno.
La amida secundaria de Li ó la amida secundaria
de halógeno-Mg, puede derivarse de aminas
secundarias, las cuales contengan de 1 a 18 átomos de C, de una
forma preferible, de 2 a 12 átomos de C y, de una forma
especialmente preferible, de 2 a 10 átomos de carbono. En el caso
de los restos alifáticos unidos al átomo de N, éstos pueden
tratarse de alquilo, cicloalquilo, ó
cicloalquil-alquilo, ó pueden tratarse de anillos
heterocíclicos de N, con 4 a 12 átomos de C, de una forma
preferible, de 5 a 7 átomos de carbono. Son ejemplos para restos
unidos a un átomo de N, metilo, etilo, n- e
i-propilo, n-butilo, pentilo,
hexilo, ciclopentilo, ciclohexilo, y ciclohexilmetilo. Son ejemplos
para anillos N-heterocíclicos, pirrolidina,
piperidina, morfolina, N-metilpiperazina,
2,2,6,6-tetrametilpiperidina, y azanorbornano. En
una forma preferida de presentación, las amidas, corresponden a las
fórmulas Li-N(alquilo
C_{3}-C_{4})_{2} ó
X_{2}Mg-N(alquilo
C_{3}-C_{4}), en donde, alquilo, es
preferiblemente propilo. En otra forma preferida de presentación,
las amidas, corresponden a
Li(2,2,6,6-tetrametilpiperidina).
En la etapa del procedimiento, c), se introducen
restos de compuestos electrofílicos, mediante la sustitución del
metal (M). Se pueden aplicar de 1 a 1,2 equivalentes de compuesto
electrofílico por grupo =CM, en un compuesto aromático. Puede no
obstante aplicarse un marcado exceso de hasta 2,5 equivalentes.
La reacción, de una forma conveniente, se
realiza a bajas temperaturas, por ejemplo, a una temperatura
comprendida dentro de unos márgenes que van desde 20 hasta
-100ºC, de una forma preferible, de 0 a -80ºC. La reacción, se
realiza, de una forma ventajosa, bajo una atmósfera inerte de un gas
de protección, por ejemplo, de gases nobles, como el argón, o
también nitrógeno. Después de la adición de los compuestos
electrofílicos reactivos, se deja calentar, de una forma ventajosa,
a la temperatura ambiente o se calienta a una temperatura elevada,
por ejemplo, hasta 100ºC y, de una forma preferible, hasta 50ºC, y
se agita durante un determinado transcurso de tiempo, bajo estas
condiciones, hasta completar la reacción.
La reacción, de una forma conveniente, se
realiza en presencia de un disolvente inerte. Tales tipos de
disolventes, pueden aplicarse solos, o como combinación de por lo
menos dos disolventes. Son ejemplos para los disolventes, los
hidrocarburos alifáticos, cicloalifáticos y aromáticos, así como los
éteres de cadena abierta o clíclicos. Son ejemplos específicos, el
éter de petróleo, pentano, hexano, heptano, ciclohexano,
metilciclohexano, benzeno, tolueno, xilol, éter dietílico, éter
dibutílico, éter tert.-butil-metílico, éter
dimetílico o dietílico de etilenglicol, tetrahidrofurano o
dioxano.
dioxano.
Son ejemplos para compuestos electrofílicos para
la formación de restos R_{1} y, respectivamente, R_{2}, los
siguien-
tes:
tes:
Halógenos (Cl_{2}, Br_{2}, I_{2}),
interhalógenos (Cl-Br, Cl-I), e
hidrocarburos alifáticos perhalogenados
(Cl_{3}C-CCl_{3} ó
BrF_{2}C-CF_{2}Br,
N-fluor-bis(fenil)-sulfonilamina)
para la introducción de Cl, Br, ó I;
CO_{2}, para la introducción de grupos
carboxílicos -CO_{2}H;
Carbonatos de cloro ó de bromo
[Cl-C(O)-OR], para la
introducción de un grupo carboxilato; en donde, R, es un resto
hidrocarburo (alquilo, cicloalquilo,
cicloalquil-alquilo, arilo, aralquilo, heteroarilo,
heteroalquilo), con 1 a 18 átomos de carbono, de una forma
preferible, con 1 a 12 átomos de carbono y, de una forma
especialmente preferible, con 1 a 8 átomos de carbono, el cual se
encuentra insustituido o sustituido con sustituyentes inertes, como
por ejemplo, fosfino secundario, di(alquil
C_{1}-C_{8})N-,
-C(O)-OC-alquilo
C_{1}-C_{8}, u -O-alquilo
C_{1}-C_{8} (como sustituyentes inertes, se
abarca, también, a los grupos reactivos como, por ejemplo, Cl, Br ó
I, si simultáneamente, frente a un metal ó un grupo metálico, en los
compuestos de la fórmula I, se encuentran a disposición grupos
reactivos, como por ejemplo -CHO, ó si, simultáneamente, se
encuentran unidos Cl y Br, Cl y I, ó Br y I, en un resto
hidrocarburo, preferiblemente aromático);
Di-(alquil
C_{1}-C_{4})formamida, por ejemplo,
dimetil-formamida ó dietilformamida, para la
introducción del grupo -CH(O);
Di(alquil
C_{1}-C_{4})amida de ácido orgánico, para
la introducción de un grupo -C(O)-R;
Eventualmente, en el grupo R, aldehído
sustituido con fosfino secundario, para la introducción de un grupo
-CH(OH)-R), ó paraformaldehído, para la
introducción de un grupo -CH_{2}OH;
Eventualmente, en los grupo R ó R_{a}, cetonas
simétricas o asimétricas, sustituidas con fosfino secundario, para
la introducción de un grupo -C(OH)RR_{a}, en donde,
R_{a}, de una forma independiente, tiene el mismo significado que
R, ó R y R_{a}, conjuntamente, forman un anillo alifático, con 3 a
8 miembros de anillo;
Epóxidos para la introducción de un grupo
-C-C-OH, en los cuales, el átomo de
C, puede encontrarse sustituido con H ó R.
Sal de Eschenmoser de la fórmula
(CH_{3})_{2}N^{+}=CH_{2}xI^{-};
Iminas
R-CH=N-R_{a}, para la introducción
del grupo -CH(R)NH R_{a}, en donde, R_{a},
de una forma independiente, tiene el mismo significado que R, ó R y
R_{a}, conjuntamente, forman un anillo cicloalifático con 3 a 8
miembros de anillo; R y R_{a}, no son, al mismo tiempo,
hidrógeno;
Iminas
R-C(R_{b})=N-R_{a}, para
la introducción del grupo
-CH(R)(R_{b})-NH R_{a}, en donde,
R_{a}, de una forma independiente, tiene el mismo significado que
R, ó R y R', conjuntamente, forman un anillo cicloalifático con 3 a
8 miembros de anillo, R_{b}, de una forma independiente, tiene el
significado de R, ó R y R_{b}, conjuntamente, forman un anillo
cicloalifático, con 3 a 8 átomos de miembros de anillo;
Monohalogenuros de hidrocarburos y de
hetero-hidrocarburos, de una forma especial,
cloruros, bromuros y yoduros, para la introducción de restos de
hidrocarburos y de heterohidrocarburos (por ejemplo, alquilo
C_{1-18}, arilo C_{6}-C_{14},
aralquilo C_{7}-C_{14});
Halógenohidrocarburos y
halógenoheterohidrocarburos con diversos átomos de halógenos,
especialmente, combinaciones de cloro con bromo ó yodo, de bromo
con yodo ó dos átomos de bromo ó yodo, para la introducción de
restos de hidrocarburos y de heterohidrocarburos (por ejemplo,
alquilo C_{1-18}, arilo
C_{6}-C_{14}, aralquilo
C_{7}-C_{14});
Halogenuros de alquenilo, especialmente,
cloruros, bromuros y yoduros, para la introducción de grupos
alquenilo, como por ejemplo, arilo y vinilo;
Halogenuros de tri(alquil
C_{1}-C_{8})sililo (cloruros, bromuros),
para la introducción del grupo tri-(alquil
C_{1}-C_{8})-Si-, halogenuros de
trifenilsililo, para la introducción del grupo trifenilsililo;
Monohalogenuros de ésteres del ácido fosfórico
(cloruros, bromuros) para la introducción de grupos ésteres del
ácido fosfónico, como por ejemplo,
(CH_{3}O)_{2}(O)P-,
(C_{2}H_{5}O)(O)P-,
ciclohexil(O)_{2}(O)P-,
(etilendioxil)(O)P-;
Monohalogenuros de tioésteres del ácido
fosfórico (cloruros, bromuros) para la introducción de grupos
tioésteres del ácido fosfónico, como por ejemplo,
(CH_{3}O)_{2}(S)P-,
C_{2}H_{5}O)(S)P-,
ciclohexil(O)_{2}(S)P-,
(etilen-dioxil)(O)P-;
Disulfuros orgánicos
RE-SS-R, para la introducción del
grupo -SR, y
Azufre (S_{8}), para la introducción del grupo
-SH.
En el caso de los procedimientos que se
describen a continuación, se representa, no obstante, solamente uno
de los posibles estereoisómeros, como fórmula estructural. La
persona experta en el arte especializado de la técnica, conoce los
otros estereoisómeros.
Para la introducción de sustituyentes en las
posiciones 3 y 3' del anillo de cp, puede partirse de ligandos de
Mandyphos, los cuales son conocidos y que, en parte, se
comercializan en el mercado, los cuales se hacen, reaccionar, por
ejemplo, con
a) peróxidos orgánicos, para su conversión en
los correspondientes fosfinóxidos, preferiblemente, de la fórmula
II
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en donde, R_{3} y R_{4}, tienen
los mismos significados que en los facilitados anteriormente, arriba
y, R'_{3} y R'_{4}, de una forma independiente, tienen el mismo
significado que R_{3} y R_{4} y, A_{1}, significa amino
secundario,
b) y se procede, de una forma preferible, a
litilizar (tratar con litio), el compuesto de la fórmula II y, a
continuación, mediante la reacción con un electrofilo, los restos
R_{1}y R_{2}, se introducen en las posiciones 3- y 3', con la
formación de compuestos de la fórmula III,
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c) el compuesto de la fórmula III,
se reduce al compuesto de la fórmula I. Los sustituyentes
introducidos, deben ser inertes, con respecto a las condiciones de
reacción.
La oxidación según la etapa del procedimiento,
a), se realiza, de una forma ventajosa, en disolventes orgánicos
(tales como los que se han mencionado ya anteriormente) y a una
temperatura comprendida dentro de unos márgenes que van desde
aproximadamente -30ºC hasta aproximadamente 50ºC. Las condiciones de
la reacción de la etapa del procedimiento, c), puede llevarse a
cabo catalíticamente o con reactivos de hidrogenación, por ejemplo,
con hidruros metálicos [Li(AlH_{4})], alquil- ó
alcoxiboranos, alquil ó alcoxisilanos, alquil- ó
alcoxi-estannanos, eventualmente, conjuntamente con
ácidos de Lewis, como por ejemplo, alcoholatos metálicos
(tetraalcoholato de titanio). La reacción, se realiza, de una forma
ventajosa, en presencia de disolventes, y a temperaturas
comprendidas dentro de unos márgenes que van de 0 a 150ºC. Según la
reactividad del agente de hidrogenación.
Las sustituciones, en las posiciones 5 y 5',
tienen unos buenos resultados, si R, en las composiciones de la
fórmula I, significa hidrógeno ó un sustituyente y, adicionalmente,
en el resto A_{1}, se encuentra unido un sustituyente que
contiene O ó N, el cual dirige el metal, en la metalización, en las
posiciones 5- y 5'.
Es un objeto de la presente invención, un
procedimiento para la fabricación de compuestos de la fórmula Ia
en
donde,
R, X_{1}, X_{2}, R_{1} y R_{2}, tienen
los significados proporcionados anteriormente, arriba, en donde,
R_{2}, es hidrógeno, si R, es distinta de hidrógeno, A_{2},
representa un amino secundario de cadena abierta o cíclico, con por
lo menos un átomo de C asimétrico, si R significa hidrógeno, ó
A_{2}, representa un amino secundario aquiral o quiral, de cadena
abierta o cíclico, el cual se encuentra sustituido con di- (alquil
C_{1}-C_{4})amino ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, si R es distinta de hidrógeno,
el cual se caracteriza por el hecho de que, se
procede a metalizar un compuesto de la fórmula IV
con uno o por lo menos dos
equivalentes de reactivo de metalización, de una forma preferible,
alquil-litio, bien ya sea únicamente en la posición
5, ó bien ya se en la posiciones 5 y 5' y, a continuación, se hace
reaccionar con electrofilos, para la introducción de los grupos
R_{1} y
R_{2}.
Los compuestos de la fórmula IV son, por una
parte, productos intermedios de gran valor, para el procedimiento
en concordancia con la presente invención y, por otra parte,
ligandos de gran valor, para catalizadores homogéneos de los
metales de transición. Los compuestos de la fórmula IV, en donde, R,
es hidrógeno, o alquilo C_{1}-C_{8}
insustituido o sustituido con F, Cl, OH, alquilo
C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10} ó aralquilo
C_{7}-C_{11}; A_{2}, representa un amino
secundario de cadena abierta, o cíclico, con por lo menos un átomo
de C asimétrico, son un objeto adicional de la presente
invención.
Las condiciones del procedimiento, se han
descrito ya anteriormente, arriba, y se detallarán de una forma más
pormenorizada en los ejemplos. Puesto que, la metalización, en la
etapa a), puede llevarse a cabo de una forma escalonada, si R,
significa hidrógeno, con este procedimiento, además de compuestos
mono- y di-sustituidos, pueden también elaborarse
distintos sustituyentes.
A_{2}, como grupo amino secundario de cadena
abierta o cíclico, puede corresponder a la fórmula R_{5}R_{6}N-,
en donde, R_{5} y R_{6}, de una forma independiente la una con
respecto a la otra, puede representar alquilo
C_{1}-C_{12} y, de una forma preferible, alquilo
C_{1}-C_{6}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8} y, de una forma preferible
cicloalquilo C_{5}-C_{6}, ó conjuntamente con el
átomo de N, pueden formar un anillo heterocíclico de N, con anillos
de 3 a 8 miembros, y, de una forma preferible, con anillos de 5 a 8
miembros, y por lo menos una de la R_{5} y R_{6}, así como los
heterociclos, contienen eventualmente un sustituyente que porta O ó
N.
Son ejemplos para alquilo, de una forma
preferible, metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo
y octilo, y son ejemplos para cicloalquilo, ciclopentilo,
ciclohexilo y ciclooctilo. Son ejemplos para cicloalquilo,
especialmente, ciclopentilo y ciclohexilo. R_{5} y R_{6} son,
conjuntamente, de una forma preferible, tetrametileno,
pentametileno, 3-oxapentileno ó 3-(alquil
C_{1}-C_{4})N-pentileno,
si el amino secundario, forma un anillo heterocíclico de N. Son
sustituyentes apropiados, por ejemplo, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}
N-metilo y (alquil C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo. Los sustituyentes, se encuentran, por ejemplo, en la posición \gamma y, de una forma preferible, la posición \alpha ó, respectivamente, la posición \beta, con respecto al átomo de N, del grupo amino secundario. R_{5} y R_{6}, pueden adicionalmente encontrarse sustituidas con (alquilo C_{1}-C_{4}, cicloalquilo C_{5}-C_{6}, fenilo, o bencilo.
N-metilo y (alquil C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo. Los sustituyentes, se encuentran, por ejemplo, en la posición \gamma y, de una forma preferible, la posición \alpha ó, respectivamente, la posición \beta, con respecto al átomo de N, del grupo amino secundario. R_{5} y R_{6}, pueden adicionalmente encontrarse sustituidas con (alquilo C_{1}-C_{4}, cicloalquilo C_{5}-C_{6}, fenilo, o bencilo.
En una forma preferida de presentación, R_{5}
y R_{6}, representan metilo, etilo, ciclohexilo, ó R_{5} y
R_{6}, representan, conjuntamente, tetrametileno, pentametileno ó
3-oxapentileno, los cuales se encuentran
sustituidos con alcoxi C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}-N-,
(alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-metilo
y (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo
y, eventualmente, además, con alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo, o bencilo.
Son ejemplos especialmente preferidos, aquéllos
de las fórmulas
en donde, S, es alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-metilo
ó (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo.
Los compuestos de la fórmula IV, son fácilmente
obtenibles a partir de compuestos de la fórmula V
procediendo a metalizar éstos y, a
continuación, hacerlos reaccionar halogenuros de fosfino secundario.
Los compuestos de la formula V, son obtenibles mediante sustitución
de los correspondientes compuestos de acetoxi o amina, o
respectivamente, sus sales, con aminas
A_{2}H.
Otros diastómeros, además de los diastómeros
obtenidos según el procedimiento anterior de arriba, de la fórmula
Ib
pueden fabricarse mediante una
variación de la secuencia de reacción, mediante la cual, se procede
a hacer reaccionar un producto metalizado (litilizado) de la
fórmula V, en primer lugar, con un electrofilo, para la
introducción de los restos R_{1} y R_{2} y, a continuación, se
metaliza de nuevo (se litiliza) y, a continuación, se hace
reaccionar con halogenuro de fosfino
secundario.
Los compuestos de la fórmula I, en donde, las
posiciones 3,3',5,5', se encuentran sustituidas, pueden también
obtenerse a partir de compuestos de la fórmula V,
a) procediendo a metalizarlos (litilizarlos) y,
a continuación, halogenarlos a compuestos de la fórmula VI,
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en donde, Hal, significa Cl, Br ó I
y, de una forma preferible,
Br,
b) procediendo a metalizar los compuestos de la
fórmula VI con una amida de litio secundaria y, a continuación,
haciéndolos reaccionar con un electrofilo, para la introducción de
los restos R_{1} y R_{2}, para su conversión en compuestos de
la fórmula VII,
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c) procediendo a metalizar
(litilizar) los compuestos de la fórmula VII y, a continuación,
haciéndolos reaccionar con halogenuros de fosfino secundarios, para
su conversión en compuestos de la fórmula
VIII,
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\newpage
procediendo a metalizar (litilizar)
los compuestos de la fórmula VIII y, a continuación, haciéndolos
reaccionar con un electrofilo, para la introducción de los restos
R_{1} y R_{2}, para su conversión en compuestos de la fórmula
IX,
con lo cual, ambos restos R_{1} y
ambos restos R_{2}, pueden representar restos iguales o
diferentes.
En las posiciones 4 y 4', los compuestos de la
fórmula I, son obtenibles a partir de compuestos de la fórmula
IV,
a) procediendo a metalizar (litilizar) éstos y,
a continuación, halogenándolos a compuestos de la fórmula X (Hal,
significa Cl, Br ó I), de una forma preferible, bromándolos (Hal
igual a Br),
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b) procediendo a litilizar los
compuestos de la fórmula X con una amida de litio secundaria y, a
continuación, haciéndolos reaccionar con un electrofilo, para la
introducción de los restos R_{1} y R_{2}, para su conversión en
compuestos de la fórmula
XI
c) y procediendo a sustituir
eventualmente los átomos de halógeno de la fórmula XI, con litio,
mediante reacción con alquil-litio y, a
continuación, mediante desdoblamiento hidrolítico con agua,
sustituyendo Hal por agua, o haciendo reaccionar con electrofilo,
para la introducción de los restos R_{1} y R_{2}, a cuyo efecto,
ambos restos R_{1} y ambos restos R_{2}, pueden representar
restos iguales o
diferentes.
En los compuestos de la fórmula I en
concordancia con la presente invención, el grupo amino secundario
A_{1} (A_{1}, puede también tener el significado de A_{2}),
puede modificarse adicionalmente, procediendo, por ejemplo, de una
forma en sí misma conocida, a sustituir el grupo A_{1} con
anhídrido del ácido acético, mediante acetoxi. El grupo acetoxi,
puede hidroxilarse, para la formación de un grupo hidroxilo, o
intercambiarse por cualesquiera alcoholes R_{3}OH, ó
respectivamente, aminas. Los compuestos de hidroxilo, pueden
también esterizarse o eterizarse. Tales tipos de procedimientos, se
encuentran descritos en la literatura especializada, véase, por
ejemplo, T. Hayashi et al., Bull Chem. Soc. Jpn. 53 (1980),
hojas 1138 a 1151.
Los complejos metálicos en concordancia con la
presente invención, representan catalizadores homogéneos ó bajo las
condiciones de reacción, precursores de catalizadores susceptibles
de poderse activar, los cuales pueden aplicarse para reacciones de
adición en compuestos orgánicos proquirales, no saturados, véase, a
dicho efecto, E. Jacobsen, A. Pfalfz, H. Yamamoto (Eds.),
Comprehensive Asymmetric Catalysis I bis III, - Catálisis
asimetrítica comprensiva, I a III -, Springer Verlag, Berlin, 1999,
y B. Comils et al., en Applied Homogeneous Catalysis with
Organometallic Compounds, - Catálisis homogénea aplicada con
compuestos organometálicos -, volumen 1, segunda edición, Wiley
VCH-Verlag (2002).
Los compuestos de las fórmulas I, I' y IV, en
concordancia con la presente invención, son ligandos para complejos
metálicos, elegidos de entre el grupo de los metales TM8,
especialmente, del grupo Ru, Rh e Ir, los cuales representan
excelentes catalizadores o precursores de catalizadores para
síntesis asimétrica, por ejemplo, la hidrogenación asimétrica de
compuestos orgánicos no saturados, proquirales. En el caso en que se
utilicen compuestos orgánicos insaturados, proquirales, puede
inducirse un alto exceso de isómeros químicos, en la síntesis de
compuestos orgánicos, y puede conseguirse un alto grado de
conversión química en reducidos tiempos de reacción. Las
enantioselectividades y actividades de catalizadores susceptibles de
poderse obtener, son excelentes y, en el caso de una hidrogenación
asimétrica, considerablemente mayores, que en comparación a los
"ligandos de Kagan" mencionados al principio. Adicionalmente,
además, tales tipos de ligandos, pueden también aplicarse en otras
reacciones de adición y de y ciclación.
Un objeto adicional de la presente invención,
son complejos metálicos de metales elegidos de entre el grupo de
los metales TM8, con uno de los compuestos de las fórmulas I, ó I' ó
IV, como ligandos.
Como metales, entran en consideración, por
ejemplo, Cu, Ag, Au, Ni, Co, Rh, Pd, Ir, Ru y Pt. Son metales
preferidos, el rodio y el iridio, así como el rutenio, el platino y
el paladio.
Son metales especialmente preferidos, el
rutenio, el rodio, el rutenio y el iridio.
Los complejos metálicos, pueden corresponder,
por ejemplo, a las fórmulas generales XII y XIII,
(XIII),A_{2}MeL_{r}
\hskip2cm(XII),
\hskip4cm(A_{3}MeL_{r})^{(2+1)}(E)_{2}
en
donde,
A_{3}, significa un compuesto de la fórmula I
ó de la fórmula IV,
L, representa ligandos aniónicos o no iónicos,
monodentados, ó L, representa varios ligandos aniónicos o no
iónicos, bidentados;
r, representa 2, 3 ó 4, si L significa un
ligando monodentado, ó n, representa 1 ó 2, si L significa un
ligando bidentado;
z, representa 1, 2 ó 3;
Me, significa un metal elegido de entre el grupo
Rh, Ir y Ru; en donde, el metal, presenta los grados de oxidación
0, 1, 2, 3 ó 4;
E^{-}, es el anión de un oxiácido ó un ácido
complejo; y
Los ligandos aniónicos, compensan la carga de
los grados de oxidación 1, 2, 3 ó 4.
Para los compuestos de las fórmulas I e I', son
válidas las preferencias y formas de presentación descritas
anteriormente, arriba.
Los ligandos no iónicos monodentados, pueden
seleccionarse, por ejemplo, de entre el grupo de las olefinas (por
ejemplo, etileno, propileno), disolventes de solvatación (nitrilos,
éteres lineales o cíclicos, eventualmente, amidas y lactamas,
aminas, fosfinas, alcoholes, ésteres de ácidos orgánicos, esteres
del ácido sulfónico), monóxidos de nitrógeno y monóxido de
carbono.
Son ligandos aniónicos multidentados, por
ejemplo, alilos (alilo, 2-metilalilo),
ciclopentadienilo o
1,3-diceto-compuestos
desprotonizados, como por ejemplo, acetonato de etilo.
Los ligandos aniónicos monodentados, pueden
elegirse, por ejemplo, de entre el grupo consistente en los
halogenuros (F, Cl, Br, I), pseudoligandos (cianamida, cianato,
isocianato) y aniones de ácidos orgánicos, ácidos sulfónicos y
ácidos fosfónicos (carbamato, formiato, acetato, propionato,
metilsulfonato, trifluorometilsulfonato, fenilsulfonato,
tosilato).
\newpage
Los ligandos no iónicos bidentados, pueden
elegirse, por ejemplo, de entre el grupo consistente en las
diolefinas lineales o cíclicas (por ejemplo, hexadieno,
ciclooctadieno, norbonadieno), dinitrilos (malondinitrilo),
eventualmente, diamidas de ácidos orgánicos
n-alquiladas, diaminas, difosfinas, dioles,
diésteres del ácidos dicarboxílicos, y diésteres de ácidos
di-sulfónicos.
Los ligandos aniónicos bidentados, pueden
elegirse, por ejemplo, de entre el grupo consistente en los aniones
de ácidos dicarboxílicos, ácidos disulfónicos y ácidos difosfónicos
(por ejemplo, ácido oxálico, ácido masónico, ácido succínico, ácido
maléico, ácido metilendisulfónico, y ácido metilendifosfónico).
Son complejos metálicos preferidos, también,
aquéllos en donde, E, significa -Cl^{-}, -Br^{-}, -I^{-},
-CIO_{4}^{-}, CF_{3}SO_{3}^{-}, CH_{3}SO_{3}^{-},
HSO_{4}^{-}, (CF_{3}SO_{2})_{2}N^{-},
(CF_{3}SO_{2})_{2}C^{-}, tetraarilboratos, como por
ejemplo, B(fenilo)_{4}^{-},
B[bis(3,5-trifluorometil)fenilo]_{4}^{-},
B[bis(3,5-dimetilfenil)fenilo]_{4}^{-},
B(C_{6}F_{5})_{4}^{-} y
B(4-metilfenilo)_{4}^{-},
BF_{4}^{-}, PF_{6}^{-}, SbCl_{6}^{-}, AsF_{6}^{-}, ó
SbF_{6}^{-}.
Los complejos metálicos especialmente
preferidos, los cuales son especialmente apropiados para las
hidrogenaciones, corresponden a las fórmulas XIV y XV,
(XV),[A_{3}Me_{2}Y_{1}Z]
\hskip2cm(XIV),
\hskip4cm[A_{3}Me_{2}Y_{1}]^{+}E_{1}{}^{-}
en
donde,
A_{3}, significa un compuesto de la fórmula I
ó I' ó IV;
Me_{2}, significa rodio o iridio;
Y_{1}, significa dos olefinas ó un dieno;
Z, significa Cl, Br ó I; y
E_{1}^{-}, representa el anión de un
oxiácido o ácido complejo.
Para los compuestos de las fórmulas I y I', son
válidas las formas de presentación y las preferencias descritas
anteriormente, arriba.
En el caso de Y_{1}, en su significado como
olefina, puede tratarse de olefinas
C_{2}-C_{12}, de una forma preferida, de
olefinas C_{2}-C_{6} y, de una forma
especialmente preferida, de olefinas
C_{2}-C_{4}. Son ejemplos de éstas, el propeno,
el but-1 y, especialmente, el etileno. El dieno,
puede contener de 5 a 12 átomos de C, de una forma preferible, de 5
a 8 átomos de C, y puede tratarse de dienos de cadena abierta,
cíclicos ó policíclicos. Ambos grupos de olefina del dieno, se
encuentran unidos, de una forma preferible, por un o dos grupos de
CH_{2}. Son ejemplos de 1,4-pentadieno, los
ciclopentadieno, 1,5-hexadieno,
1,4-ciclohexadieno, 1,4- ó
1,5-heptadieno, 1,4- ó
1,5-cicloheptadieno, 1,4- ó
1,5-octadieno, 1,4- ó
1,5-ciclooctadieno y norbornadieno. De una forma
preferible, Y, representa etileno ó 1,5-hexadieno,
1,5-ciclooctadieno ó norbornadieno.
En la fórmula IX, de una forma preferible, Z
representa Cl ó Br. Son ejemplos para E_{1}^{-}, BF_{4}^{-},
ClO_{4}^{-}, CF_{3}SO_{3}^{-}, CH_{3}SO_{3}^{-},
HSO_{4}^{-}, B(fenilo)_{4}^{-},
B[bis(3,5-trifluorometil)fenilo]_{4}^{-},
PF_{6}^{-}, SbCl_{6}^{-}, AsF_{6}^{-}, ó
SbF_{6}^{-}.
Los complejos de rutenio, pueden corresponder,
por ejemplo, a la fórmula XVI,
(XVI),[Ru_{a}H_{b}Z_{c}(A_{3})_{d}L_{e}]_{f}(E^{k})_{g}(S)_{n}
en
donde,
Z, significa Cl, Br ó I; A_{3}, significa un
compuesto de la fórmula I ó la fórmula IV.
L, significa ligandos iguales o diferentes.
E^{-}, significa el anión de un oxiácido, de un ácido inorgánico
ó de un ácido complejo;
S, significa un disolvente susceptible de
coordinación, como ligando; y
a, significa de 1 a 3, b, de 0 a 4, c, de 0 a 6,
d, de 1 a 3, e, de 0 a 4, f, de 1 a 3, g, de 1 a 4, h, de 0 a 6, k
de 1 a 4, a cuyo efecto, la carga total del complejo, es neutra.
Para los compuestos de la fórmula VIII, son
válidas las preferencias representadas para Z, A_{3} y E^{-}.
En el caso de los ligandos L, puede tratarse, adicionalmente, de
arenos o de heteroarenos (por ejemplo, benceno, naftalina,
metilbenceno, xileno, cumeno, 1,3,5-mesitileno,
pirideno, bifenilo, pirrol, benzimidazol, ó ciclopentadienilo) y
sales de metales, como con función de ácido de Lewis (por ejemplo,
ZnCl_{2}, AlCl_{3}, TiCl_{4} y SnCl_{4}). En el caso de los
ligandos de disolventes, puede tratarse, por ejemplo, de alcoholes,
amidas ácidas, lactamas, y sulfonas.
Los complejos de este tipo, se citan en la
literatura que se facilita a continuación, y en la bibliografía
especializada que ésta se cita.
D. J. Ager. S. A. Laneman,
Tetrahedron; Asymmetry (Asimetría), 8, 1997, 3327 -
3355;
T. Onkuma, R. Noyori en
Comprehensive Asymmetric Catalysis (Catálisis asimétrica
comprensiva) (E.N. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto, Eds.),
Springer, Berlín 1999 - 199 - 246;
J. M. Brown en Comprehensive Asymmetric
Catalysis (Catálisis asimétrica comprensiva) (E.N. Jacobsen, A.
Pfaltz, H. Yamamoto, Eds.), Springer, Berlín 1999 -
122 - 182;
T. Onkuma, M. Kitamura, R.
Noyori en Comprehensive Asymmetric Catalysis, 2^{nd}
Edition (Catálisis asimétrica comprensiva, 2ª Edición) (I. Ojiva,
Ed.), Wiley - VCH New Cork, 2000, 1 – 110;
N. Zannetti, et al.
Organometallic 15, 1996, 860.
Los complejos metálicos en concordancia con la
presente invención, representan catalizadores homogéneos, o
precursores de catalizadores activables bajo las condiciones de
reacción, los cuales pueden aplicarse para reacciones de adición
asimétricas, en compuestos orgánicos insaturados, proquirales.
Los complejos metálicos, pueden utilizarse, por
ejemplo, para la hidrogenación asimétrica (adición de hidrógeno) de
compuestos proquirales, con dobles enlaces de carbono/carbono ó de
carbono/heteroátomo. Las hidrogenaciones de este tipo con complejos
metálicos homogéneos solubles, se describen, por ejemplo, en Pure
and Appl. Chem. Vol. 68. Nº 1, páginas 131 - 138 (1996). Los
compuestos insaturados para hidrogenar, contienen los grupos C=C,
C=N y/ó C=O. Para la hidrogenación, se utilizan complejos metálicos
de rutenio, rodio e iridio, preferidos, en concordancia con la
presente invención.
Un objeto adicional de la presente invención, es
la utilización de los complejos metálicos en concordancia con la
invención, como catalizadores homogéneos, para la fabricación de
compuestos orgánicos, de una forma preferible, para la adición
asimétrica de hidrógeno, en un doble enlace de carbono - carbono ó
carbono - heteroátomo, en compuestos orgánicos proquirales.
Un aspecto adicional de la presente invención,
es un procedimiento para la fabricación de compuestos orgánicos
quirales, mediante la adición asimétrica de hidrógeno en un doble
enlace de carbono - carbono ó carbono - heteroátomo, en compuestos
orgánicos proquirales, en presencia de un catalizador, el cual se
caracteriza por el hecho de que se procede a la adición, en
presencia de cantidades catalíticas de por lo menos un complejo
metálico en concordancia con la presente invención.
Los compuestos no saturados proquirales a
hidrogenar, preferidos, pueden contener uno o varios grupos C=C,
C=N y/ó C=O, iguales o diferentes, en el compuesto orgánico de
cadena abierta o cíclico, en donde, los grupos C=C, C=N y/ó C=O,
pueden ser parte de un sistema de anillo ó representar grupos
exocíclicos. En el caso de los compuestos no saturados,
proquirales, puede tratarse de alqueno, cicloalqueno,
heterocialqueno, así como de cetonas de cadena abierta,
\alpha,\beta-dicetonas, \alpha- ó ácidos
\beta-cetocarboxílicos, así como sus
\alpha,\beta-cetocetales ó
\alpha,\beta-cetales, ésteres y amidas,
cetimidas y cetidrazonas.
Algunos ejemplos para los compuestos orgánicos,
no saturados, son la acetofenona,
4-metoxiacetofenona,
4-tri-fluorometilacetofenona,
4-nitroacetofenona,
2-cloroacetofenona, las correspondientes
acetofenona-benciliminas eventualmente sustituidas,
benzociclohexanona ó benzociclopentanona no sustituida o sustituida
e iminas correspondientes, iminas del grupo tetrahidroquinolina
insustituida o sustituida, tetrahidropiridina y dihidropirrol, y
ácidos orgánicos no saturados, ésteres, amida y sales de éstos,
como por ejemplo, ácidos acrílicos o ácidos protónicos,
\alpha-sustituidos y
\beta-sustituidos. Son ácidos orgánicos
preferidos, aquéllos de la fórmula
R_{01}-CH=C(R_{02})-C(O)OH
así como sus sales, ésteres y
amida, en
donde,
R_{01}, representa alquilo
C_{1}-C_{6}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8} insustituido o sustituido por 1 a 4
alquilo C_{1}-C_{6}, alcoxi
C_{1}-C_{6}, alcoxi
C_{1}-C_{6}-alcoxi
C_{1}-C_{4}, ó arilo
C_{6}-C_{10} insustituido, o sustituido por 1 a
4 alquilo C_{1}-C_{6}, alcoxi
C_{1}-C_{6}, alcoxi
C_{1}-C_{6}-alcoxi
C_{1}-C_{4} y, de una forma preferible,
representa fenilo,
R_{02}, significa alquilo
C_{1}-C_{6} lineal o ramificado (por ejemplo,
isopropilo), ciclopentilo insustituido, o sustituido de la forma
que se ha definido anteriormente, arriba, ciclohexilo, fenilo ó
amino protegido (por ejemplo, acetilamino).
El procedimiento en concordancia con la presente
invención, puede llevarse a cabo a bajas temperaturas o a elevadas
temperaturas, por ejemplo, a temperaturas comprendidas dentro de
unos márgenes que van desde -20ºC hasta 150ºC, de una forma
preferible, desde -10ºC hasta 100ºC y, de una forma preferible,
desde 10ºC hasta 80ºC. Los rendimientos productivos ópticos son, de
una forma general, mejores, a bajas temperaturas, que a altas
temperaturas.
El procedimiento en concordancia con la presente
invención, puede llevarse a cabo a presión normal ó a
sobre-presión. La presión, puede ser, por ejemplo,
la correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes
que van desde aproximadamente 10^{5} hasta 2 x 10^{7} Pa
(Pascal). Las hidrogenaciones, pueden realizarse a la presión
normal a sobre-presión.
Los catalizadores, de una forma preferible, se
utilizan en una cantidades que van desde un 0,0001% molar hasta un
10% molar y, de una forma preferible, en unas cantidades que van
desde un 0,01 molar hasta un 5% molar, con referencia al compuesto
a hidrogenar.
La fabricación de los ligandos y catalizadores,
así como la hidrogenación, puede realizarse en presencia de un
disolvente inerte, o puede realizarse sin ella, a cuyo efecto, puede
aplicarse un disolvente o una mezcla de disolventes. Los
disolventes apropiados son, por ejemplo, los hidrocarburos
alifáticos, cicloalifatícos y aromáticos (por ejemplo, pentano,
hexano, éter de petróleo, ciclohexano, metilciclohexano, benceno,
tolueno, xileno), hidrocarburos halogenados alifatícos (cloruro de
metileno, cloroformo, di-y tetracloroetano),
nitrilos (acetonitrilo, propionitrilo, benzonitrilo), éteres
(dietiléter, dibutiléter, tert.-butilmetiléter,
etilenglicoldimetiléter, etilengilicol-dimetiléter,
tetrahidrofurano, dioxano, dietilen-glicolmonometil-
ó monoetiléter), cetonas (acetona,
metil-iso-butilcetona), ésteres de
ácidos orgánicos y lactomas (éster etílico del ácido acético ó éster
metílico del ácido acético, valerolactona), lactama
N-sustituida (N-metilpirrolidona),
amidas de ácidos orgánicos (dimetilamida, dimetilformamida), ureas
acíclicas (dimetilimidazolina), y sulfóxidos y sulfonas
(dimetilsulfóxido, dimetilsulfona, tetrametilsulfóxido,
tetrametilsulfona) y alcoholes (metanol, etanol, propanol, butanol,
etilenglicolmonometiléter,
etilengilicol-monoetiléter,
dietilenglicolmonometiléter) y agua. Los disolventes, pueden
utilizarse solos o en mezclas con por lo menos dos disolventes.
La reacción, puede realizarse en presencia de
co-catalizadores, por ejemplo, halogenuros de amonio
cuaternario (yoduro de tetrabutilamonio) y/o en presencia de ácidos
protónicos, por ejemplo, ácidos inorgánicos (véanse, a dicho
efecto, las solicitudes de patentes estadounidenses US - A -
5.371.256, US - A - 5.446.844 y US - A - 5.583.214 y la solicitud
de patente europea EP - A - 0 691 949). La presencia de alcoholes
fluorados, como por ejemplo, el
1,1,1-trifluoroetanol, puede también favorecer la
reacción catalítica.
Los complejos de metales utilizados como
catalizadores, pueden añadirse como compuestos aislados fabricados
separadamente, o también formarse in situ, previamente a la
reacción y, a continuación, mezclarse con el substrato a
hidrogenar. Puede ser ventajoso, el proceder a añadir adicionalmente
ligandos, durante la reacción, mediante la utilización de complejos
metálicos aislados, o en la fabricación in situ, el proceder
a utilizar exceso de ligados. El exceso, puede ascender, por
ejemplo, a 1 a 6 mol y, de una forma preferible, a 1 a 2 mol, con
referencia a la fabricación del compuesto de metal utilizado.
El procedimiento en concordancia con la presente
invención, se realiza, de una forma general, de tal forma que se
procede a colocar el catalizador y, a continuación, se añaden el
substrato, eventualmente, los auxiliares o aditivos de reacción y
el compuesto a adicionar y, a continuación, se inicia la reacción.
Los compuestos a añadir, en forma de gas, como por ejemplo, el
hidrógeno y al amoníaco, de una forma preferible, se someten a
presión. El procedimiento, puede realizarse de forma continua o de
forma discontinua (en lotes), en diferentes tipos de reactores.
Los compuestos orgánicos quirales, susceptibles
de poderse fabricar en concordancia con la presente invención, son
substancias activas o productos intermedios, pera la fabricación de
tales tipos de substancias, especialmente, en el sector de la
fabricación de aromas y perfumes, productos farmacéuticos, y
productos agroquímicos.
Los ejemplos que se facilitan a continuación,
ilustrarán la invención
Se utilizarán las siguientes abreviaturas: Me
para metilo, Ph para fenilo, THF para tetrahidrofurano, TMBE para
tert.-butilmetiléter; nbd para norbornadieno;
Ejemplo
A1
Se procede a añadir, a una solución de 5 g (7,2
mmol) del compuesto S,R (1) en 40 ml de THF, a una temperatura de
0ºC y bajo la acción de agitación, por procedimiento de goteo, 2,6
ml (14,4 mmol) de una solución de hidroperóxido de tert.-butilo en
nonano (5,5 molar). A continuación, se retira la refrigeración, y se
sigue agitando durante el transcurso de toda la noche, con lo cual,
se forma un precipitado de color amarillo. Después de la adición de
40 ml de heptano, se procede a filtrar, se lava con dietiléter algo
frío, y seca mediante la acción del vacío (rendimiento productivo
88%). El producto crudo, es puro, y puede utilizarse
directamente.
^{1}H-NMR (CDCl_{3}),
señales características: \delta 7,6 - 7,4 (m, 20 H), 5,01 (m, 2
H), 4,40 (m, 2 H), 4,27 (m, 2H), 3,32 (m, 2 H), 1,56 (s, 12 H),
1,19 (d, 6H). ^{31}P-NMR (CDCl_{3}): \delta +
26,3 (s).
Se procede a añadir, a una solución de 4 g (5,6
mmol) del compuesto (2) en 200 ml de THF, a una temperatura de
-78ºC y bajo la acción de agitación, por procedimiento de goteo,
10,4 ml (16,8 mmol) de n-BuLi (1,6 molar en hexano)
y, la mezcla de reacción, se sigue agitando durante un transcurso de
tiempo de 2 horas, a esta temperatura. A continuación, se procede a
añadir, por procedimiento de goteo, y a una temperatura de -78ºC,
1,05 ml (16,8 mmol) de yoduro de metilo y, la mezcla de reacción, se
sigue agitando, en primer lugar, durante un transcurso de tiempo de
30 minutos, a una temperatura de -78ºC, a continuación, durante un
transcurso de tiempo de 1 hora, a una temperatura de -40ºC y,
finalmente, durante un transcurso de tiempo de 30 minutos, a una
temperatura de -10ºC, antes de mezclarse con agua, a una temperatura
de -10ºC, bajo la acción de una agitación intensiva. El disolvente
orgánico y, eventualmente, el yoduro de metilo no reaccionado, se
destilan inmediatamente bajo la acción de una presión reducida,
hasta una temperatura máxima de 50ºC y, el residuo, se extrae en
cloruro de metileno/solución acuosa de NaCl. Las fases orgánicas, se
reúnen, se secan con sulfato sódico y, el disolvente, en el
evaporador de rotación, se destila bajo la acción de presión
reducida. El producto crudo, se obtiene como una materia sólida de
color naranja, la cual se utiliza sin ninguna purificación adicional
(rendimiento productivo > 98%).
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 7,89 - 7,7 (m, 8 H), 7,1 - 6,9 (m,
12 H), 5,40 (s, 2 H), 4,30 (m, 2H), 4,09 (m, 2 H), 1,68 (s, 12 H),
1,46 (s, 6 H), 1,38 (d, 6H). ^{31}P-NMR
(C_{6}D_{6}): \delta + 27,2 (s).
Se procede a calentar, a reflujo, y bajo la
acción de agitación, una suspensión de 390 mg (0,53 mmol) del óxido
de fosfino (3) y 1,9 ml (10,5 mmol) de HSi(OEt)_{3},
en 10 ml de tolueno. A continuación, se procede a añadir
lentamente, por procedimiento de goteo y en un transcurso de tiempo
de 20 minutos, 0,19 ml (0,64 mmol) de isopropilato de titanio (IV)
y, la mezcla de reacción, se sigue manteniendo a reflujo, durante el
transcurso de toda la noche. Después del enfriamiento, se destila
el THF, en un evaporador de rotación y, el residuo, se suspende en
2 ml de acetato de etilo, y se aplica sobre una columna. La
cromatografía (gel de sílice; medio de trabajo = acetato de
etilo con trietilamina al 1%), proporciona el producto deseado,
como una espuma de color naranja, en un rendimiento productivo del
73%.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 7,8 - 7,7 (m, 4 H), 7,4 - 7,3 (m,
4 H), 7,33 - 7,0 (m, 12 H), 4,70 (s, 2 H), 4,28 (m, 2H), 3,62 (m, 2
H), 1,79 (s, 12 H), 1,40 (s, 6 H), 1,32 (d, 6H).
^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}): \delta - 15,3
(s).
Ejemplo
A2
El compuesto (4), se encuentra descrito en la
literatura: P. Knochel et al. Tetrahedron: Asymmetry
(Asimetría), 10 (1999) 1839 - 42.
Se procede a fabricar las siguientes
soluciones:
Solución
a)
Se procede a añadir, por procedimiento de goteo,
a 0,73 ml (4,1 ml) de 2,2,6,6-tetrametilpiperidina
en 3 ml de THF, a una temperatura de 0ºC, 2,7 ml (4 mmol) de
n-BuLi (1,6 ml en hexano) y, la solución, se agita
durante un transcurso de tiempo de 1 hora, a esta temperatura.
Solución
b)
500 mg (1,03 mmol) de compuesto (4) en 3 ml de
THF.
Se procede a enfriar la solución a), a una
temperatura de -78ºC. Se procede a añadir la solución b), por
procedimiento de goteo, y durante un transcurso de tiempo de 15
minutos y, la mezcla de reacción, se continúa agitando, en primer
lugar, durante un transcurso de tiempo de 30 minutos, a una
temperatura de -78ºC y, a continuación, durante un transcurso de
tiempo de 4 horas, a una temperatura de -30ºC. Después de proceder a
enfriar de nuevo, a una temperatura de -78ºC, se añaden 0,26 ml (4
mmol) de yoduro de metilo, por procedimiento de goteo, y se sigue
agitando a esta temperatura, durante un transcurso de tiempo de 2
horas. La mezcla de reacción, se mezcla, a continuación, con 2 ml
de THF/agua y se extrae con acetato de etilo/agua. Se procede a
reunir las fases orgánicas, éstas se secan con sulfato sódico y, el
disolvente, se destila en el evaporador de rotación. Después de
haber procedido a la limpieza cromotagráfica (gel de sílice 60;
líquido de trabajo = 10 diclorometano/1 metanol con trietilamina),
se obtiene una mezcla de principalmente producto y educto. Puesto
que, esta mezcla, después de la reacción con fosfino, es mejormente
separable, ésta se sigue elaborando sin una purificación adicional.
Se procede a purificar una muestra, para la caracterización del
producto, mediante cromatografía adicional.
^{1}H-NMR (CDCl_{3}),
señales características: \delta 2,10 (6, 6 H), 2,08 (s, 6 H), 1,95
(s, 3 H), 1,45 - 1,38 (m, 2 veces 3 H).
Se procede a añadir, a 340 mg del producto
obtenido en la etapa b), en 5 ml de dietiléter, por procedimiento
de goteo y a una temperatura de 0ºC, 1,3 ml (2 mmol) de
n-BuLi (1,6 molar en hexano) y, la mezcla de
reacción, se agita, durante un transcurso de tiempo de 2 horas, a
esta temperatura. Después del enfriamiento a una temperatura de
-78ºC, se procede a añadir 510 mg de
difenil-clorofosfina, se retira el baño de
enfriamiento y se agita durante el transcurso de toda la noche. Se
añade 1 ml de agua, se extrae, la fase orgánica se seca con sulfato
sódico y se concentra en el evaporador de rotación. La purificación
mediante cromatografía (gel de sílice 60; medio de trabajo = 1
acetato de etilo/5 heptano con trietilamina al 1%), proporciona 270
mg del producto, como un sólido de color naranja.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 7,91 - 7,75 (m, 4 H), 7,51 - 7,37
(m, 4 H), 7,23 - 7,06 (m, 12 H), 4,74 (s, 1 H), 4,43 - 4,25 (m, 2
H), 4,35 (m, 1 H), 4,13 (m, 1 H), 4,10 (m, 1 H), 3,73 (m, 1H), 1,93
(s, 6 H), 1,83 (s, 6 H), 1,50 - 1,43 (m, 6H), 1,18 (d, 3H).
^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}): \delta - 16,3,
-23,2.
Ejemplo
A3
El compuesto (6), se encuentra descrito en la
literatura: T. Hayashi et al., J. Organometal. Chem., 370
(1989) 129 - 139.
Se procede a agitar una solución de 5,0 g (6,6
mmol) del compuesto (6) y 13,3 g (115 mmol) de
O-metil-(S)-prolinol en 50 ml de
acetonitrilo y 5 ml de agua, durante un transcurso de tiempo de por
lo menos 80 horas, a una temperatura de 100ºC. Después del
enfriamiento, se procede a destilar el disolvente y el exceso de
O-metil-prolinol, en el evaporador
de rotación, bajo la acción de presión reducida. El residuo, se
recoge en 20 ml de TBME y se lava varias veces con agua. La fase
orgánica, se seca con sulfato sódico y se concentra en el
evaporador de rotación. El producto crudo, se purifica
cromatográficamente (gel de sílice 60; medio de trabajo = 1 acetato
de etilo/4 heptano y trietilamina al 1%). El producto, se obtiene
como una espuma sólida, de color naranja (rendimiento productivo,
93%).
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 7,52 - 7,45 (m, 4 H), 7,41 - 7,34
(m, 8 H), 7,01 - 6,9 (m, 12 H), 4,53 (m, 2 H), 4,54 - 4,47 (m, 2
H), 4,20 (m, 2 H), 3,17 (m, 2 H), 3,11 (s, 6 H), 1,52 (d, 6H).
^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}): \delta - 24,2.
Se procede a añadir, a una solución de 2 g (2,4
mmol) del compuesto (7) en 35 ml de TBME, a una temperatura de 0ºC
y por procedimiento de goteo, 4 ml (5,2 mmol) de
s-butil-litio
(s-BuLi)(1,3 m en ciclohexano) y, la reacción, se
sigue agitando, durante un transcurso de tiempo de 2 horas, a una
temperatura de 0ºC. A continuación, ésta se enfría a una temperatura
de -78ºC y se añaden 0,195 ml ((3,1 mmol) de yoduro de metileno.
Después de un transcurso de tiempo de una hora, se retira el baño de
enfriamiento. Se deja que la temperatura aumente hasta un valor de
0ºC y se agita, todavía, durante un transcurso de tiempo adicional
de 2 horas. Se procede a verter la mezcla de reacción sobre
hielo-agua, se seca la fase orgánica con sulfato de
sodio y ésta se concentra en el evaporador rotativo, bajo la acción
de presión reducida. El residuo, se purifica cromatográficamente
(gel de sílice 60; medio de trabajo = 1 acetato de etilo/4 heptano
y trietilamina al 1%). El producto, se obtiene como una materia
sólida, de color amarillo, con un rendimiento productivo del
71%.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 7,50 - 7,46 (m, 4 H), 7,44 - 7,33
(m, 8 H), 7,01 - 6,93 (m, 12 H), 4,60 (m, 1 H), 4,59 - 4,49 (m, 1
H), 4,42 (m, 1 H), 4,39 (m, 1 H), 4,35 - 4,27 (m, 2 H), 3,29 (m, 1
H), 3,12 (s, 3 H), 3,09 (s, 3 H), 2,14 (s, 3 H), 1,70 (d, 3 H), 1,42
(d, 3H). ^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}): \delta -
23,3; -24,1.
Ejemplo
A4
El compuesto (8), se fabrica según se describe
por parte de C. Glidewell et al. en J. Organometal. Chem.
527 (1997), páginas 259 - 261.
Se procede a añadir, a 5,01 g (8,57 mmol) del
compuesto (8) en 600 ml de acetonitrilo, 4,94 g (42,88 mmol) de
(S)-2-(metoximetil)pirridina y, la mezcla de
reacción, se agita, durante un transcurso de tiempo de 72 horas, a
una temperatura de 100ºC. Después del enfriamiento, se procede a
destilar el disolvente en el evaporador de rotación. El residuo, se
extrae en NaHCO_{3}/cloruro de metileno, las fases orgánicas, se
secan con sulfato sódico y se concentran en el evaporador de
rotación. La cromatografía (gel de sílice 60; medio de trabajo = 1
THF/2 heptano y trietilamina al 2%), proporciona el producto
deseado, como un aceite de color naranja.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
señales características: \delta 4,16 (m, 2 H), 4,11 (m, 2 H), 3,98
(m, 4 H), 3,95 - 3,90 (d, 2 H), 3,50 - 3,40 (m, 4 H), 3,24 - 3,19
(m, 2 H), 3,20 (s, 6 H), 2,97 (m, 2 H), 2,79 (m, 2 H), 2,21 (m, 2
H), 1,81 - 1,42 (m, 8 H).
Se procede a disolver 730 mg (1,66 mmol) del
compuesto (9) en 2 ml de TBME. Bajo régimen de agitación, se añaden
lentamente, por procedimiento de goteo y a una temperatura de -78ºC,
3,18 ml (4,14 mmol) de s-BuLi (solución 1,3 molar
en ciclohexano). La mezcla de reacción, se agita, durante un
transcurso de tiempo de 1 hora, a una temperatura de -78ºC y, a
continuación, 4 horas, a una temperatura de -30ºC. A continuación,
se procede a enfriar, otra vez, a una temperatura de -78ºC y se
añaden 988 mg (4,48 mmol) de difenilclorofosfina. Después de un
transcurso de tiempo de 15 minutos, se retira el enfriamiento y, la
mezcla de reacción se continúa agitando durante el transcurso de
toda la noche. A continuación, se procede a extraer con agua/TBME,
la fase orgánica se seca con sulfato sódico y, el disolvente, se
destila, en el evaporador rotativo, bajo la acción de una presión
reducida. La cromatografía (gel de sílice 60; medio de trabajo, en
primer lugar, cloruro de metileno, hasta que se eluye el
ClPPh_{2} y, a continuación, 1 THF/5 heptano y trietilamina al 1%)
proporciona el producto deseado, como un sólido de color amarillo
(rendimiento productivo, 70%).
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
algunas señales características: \delta 7,53 (m, 4 H), 7,29 (m, 4
H), 7,05 - 6,96 (m, 12 H), 4,64 - 4,59 (m, 2 H), 4,39 (m, 2 H),
4,17 (m, 2 H), 3,63 (m, 2 H), 3,37 (m, 2 H), 3,21 (s, 6 H).
^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}): \delta - 22,6
(s).
Se procede a enfriar una solución de 510 mg
(0,63 mmol) del compuesto (10) en 10 ml de TBME, a una temperatura
de -78ºC y se añaden, lentamente, por procedimiento de goteo,
1,05 ml (1,57 mmol) de tert.-butil-litio (solución
1,5 molar en pentano). Se deja que la temperatura aumente a un
valor de -30ºC y se procede a agitar, en primer lugar, durante un
transcurso de tiempo de 2 horas, a esta temperatura y, a
continuación, durante un transcurso de tiempo adicional de 30
minutos, a una temperatura de 0ºC. Después de haber procedido a
enfriar, nuevamente, a una temperatura de -78ºC, se añade
lentamente, por procedimiento de goteo, una solución de 408 mg
(1,57 mmol) de
1,2-dibromo-tetrafluoroetano en 1 ml
de THF, y se sigue agitando, durante un transcurso de tiempo
adicional de 30 minutos, a una temperatura de -78ºC. A
continuación, se procede a retirar el baño de enfriamiento y se
sigue agitando durante un transcurso de tiempo adicional de 1 hora.
La mezcla de reacción, se mezcla con 2 ml de agua y se extrae con
cloruro de metileno. Las fases orgánicas se secan con sulfato
sódico y se concentran en el evaporador rotativo. Después de
proceder a la purificación cromatográfica (gel de sílice 60; medio
de trabajo = 20 heptano/1 acetato de etilo y trietilamina al 1%),
se obtiene el producto, como una materia sólida de color
amarillo.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
algunas señales características: \delta 7,35 - 7,29 (m, 4 H), 7,23
- 7,16 (m, 4 H), 7,02 - 6,98 (m, 6 H), 6,88 - 6,79 (m, 6 H), 4,77
(m, 2 H), 4,67 (m, 2 H), 3,88 (m, 2 H), 3,52 (m, 2 H), 3,28 (s, 6
H), 3,08 (m, 2 H). ^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta - 23,1 (s).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
A5
Se procede a enfriar una solución de 500 mg
(0,62 mmol) del compuesto (10) en 20 ml de TBME, a una temperatura
de -78ºC y se añaden, lentamente, por procedimiento de goteo,
0,5 ml (0,75 mmol) de tert.-butil-litio (solución
1,5 molar en pentano). A continuación, se procede a agitar, durante
un tiempo de 2 horas, a una temperatura comprendida dentro de unos
márgenes que van de -30ºC a -15ºC. Después de haber procedido a
enfriar, nuevamente, a una temperatura de -78ºC, se añaden 0,1 ml
(0,8 mmol) de trimetilclorosilano y se sigue agitando, durante un
transcurso de tiempo adicional de 30 minutos, a una temperatura de
-78ºC. A continuación, se procede a retirar el baño de enfriamiento
y se sigue agitando durante un transcurso de tiempo adicional de 1
hora. La mezcla de reacción, se mezcla con 2 ml de agua y, a
continuación, se extrae con agua. La fase orgánica se seca con
sulfato sódico y se concentra en el evaporador rotativo. Después de
proceder a la purificación cromatográfica (gel de sílice 60; medio
de trabajo = 20 heptano/1 acetato de etilo y trietilamina al 1%),
se obtiene el producto, como una materia sólida de color
naranja.
naranja.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
algunas señales características: \delta 7,51 - 7,45 (m, 4 H), 7,31
- 7,22 (m, 4 H), 7,02 - 6,88 (m, 12 H), 4,77 (m, 1 H), 4,73 - 4,65
(m, 2 H), 4,12 (m, 1 H), 3,98 (m, 1 H), 3,54 (m, 1 H), 3,34 (s, 3
H), 3,22 (m, 3 H). ^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta - 23,3, - 23,5.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
A6
Se procede a enfriar una solución de 500 mg
(0,62 mmol) del compuesto (10) en 20 ml de TBME, a una temperatura
de -78ºC y se añaden, lentamente, por procedimiento de goteo,
0,9 ml (1,4 mmol) de tert.-butil-litio (solución
1,5 molar en pentano). A continuación, se procede a agitar, durante
un transcurso de tiempo de 2 horas, a una temperatura comprendida
dentro de unos márgenes que van de -30ºC a -15ºC. Después de haber
procedido a enfriar, nuevamente, a una temperatura de -78ºC, se
añaden 0,2 ml (1,6 mmol) de trimetilclorosilano y se sigue
agitando, durante un transcurso de tiempo adicional de 30 minutos, a
una temperatura de -78ºC. A continuación, se procede a retirar el
baño de enfriamiento y se sigue agitando durante un transcurso de
tiempo adicional de 1 hora. La mezcla de reacción, se mezcla con 2
ml de agua y, a continuación, se extrae con agua. La fase orgánica
se seca con sulfato sódico y se concentra en el evaporador rotativo.
Después de proceder a la purificación cromatográfica (gel de sílice
60; medio de trabajo = 20 heptano/1 acetato de etilo y trietilamina
al 1%), se obtiene el producto, como una materia sólida de color
naranja, y se encuentra a disposición, según ^{1}H- y
^{31}P-NMR, como una mezcla de dos
atropisómeros.
atropisómeros.
^{1}H-NMR (C_{6}D_{6}),
algunas señales características:
Señales del grupo O-CH_{3}:
\delta 3,36 y 3,32 (dos s con relación integral \sim33 : 67,
total 6 H).
Señales del grupo
Si(CH_{3})_{3}: \delta 0,65 y 0,03 (dos s con
relación integral \sim67 : 33, total 18 H).
^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta -24,5 (s, señal grande), - 28,1 (s, señal pequeña).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
(A7)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se procede a fabricar las siguientes
soluciones:
Solución
a)
A se procede a añadir, a 0,232 ml (1,37 mmol) de
2,2,2,6-tetrametilpiridina en 1 ml THF, por
procedimiento de goteo y a una temperatura de 0ºC, 0,86 ml (1,37
mmol) de n-butil-litio (1,6 m en
hexano) y, la solución, se agita a esta temperatura, durante un
transcurso de tiempo de 1 hora.
Solución
b)
220 mg (0,23 mmol) del compuesto (A4), en 10 ml
de THF.
Se procede a enfriar la solución a), a una
temperatura de -78ºC. Bajo la acción de agitación, se procede a
añadir la solución b), durante un transcurso de tiempo de 15
minutos, mediante procedimiento de goteo y, la mezcla de reacción,
se sigue agitando, en primer lugar, durante un transcurso de
tiempo de 30 minutos a una temperatura de -78ºC y, a continuación,
4 horas, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes que
van de -15ºC a -20ºC. Después de proceder de nuevo a un enfriamiento
a una temperatura de -78ºC, se añaden, por procedimiento de
goteo, 0,173 ml (1,37 mmol) de trimetilclorosilano y, a
continuación, se sigue agitando durante un transcurso de tiempo de
2 horas, a una temperatura de -20ºC. Durante el transcurso de toda
la noche, se procede a agitar la mezcla de reacción, otra vez, a una
temperatura de -78ºC. A continuación, se deja que la temperatura
suba hasta un nivel de +10ºC. A continuación, se procede a mezclar
la mezcla de reacción con un poco de agua, y se extrae con acetato
de etilo/agua. Las fases orgánicas, se reúnen, se secan con sulfato
sódico y, el disolvente, se destila en el evaporador rotativo.
Después de proceder a la purificación cromatográfica (gel de sílice
60; medio de trabajo = 1 acetato de etilo/15 heptano con
trietilamina al 1%), se aísla un producto de color naranja.
^{1}H-NMR (CDCl_{3}),
algunas señales características: \delta 7,79 - 7,73 (m, 2 H), 7,65
- 7,59 (m, 2 H), 7,04 - 6,94 (m, 6 H), 3,47 (s, 3 H), 3,44 (s, 3
H), 0,52 (s, 9 H). ^{31}P-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta -24,6; -24,9.
De forma semejante al ejemplo A6, se procede a
pesar e introducir 5,1 mg (0,0136 mmol) de
[Rh(nbd)_{2}]BF_{4} y 10,4 mg (0,0163
mmol) de difosfina, en un matraz de Schlenk, provisto de agitador
magnético y, con ayuda de vacío y de argón, se expulsa el aire.
Después de la adición de 0,8 ml de metanol desgasificado, bajo
régimen de agitación, se obtiene una solución de color naranja del
complejo metálico (solución del catalizador). Se forma un complejo
simétrico C2, homogéneo.
^{1}H-NMR (CDCl_{3}),
algunas señales características:
Señales del grupo O-CH_{3}:
\delta 3,14 (s, 3 H);
Señales del grupo
Si(CH_{3})_{3}: \delta 0,21 (s, 18);
^{31}P-NMR (CD_{6}C_{3}):
\delta +25,6 (d, J_{RH-P}= 170 Hz).
Ejemplo
C1
La realización de las hidrogenaciones y la
determinación de los rendimientos productivos ópticos ee, se
encuentra descrita, de una forma general, por parte de W.
Weissensteiner et al., en Organometallics 21 (2002), páginas
1766 - 1774. Los catalizadores, se fabrican respectivamente "in
situ", procediendo a mezclar los ligandos y los complejos de
metales, como precursores de catalizadores (en el caso en que no se
mencione de otro modo =
[Rh(norbornadien)_{2}]
BF_{4}), en disolvente. En el caso en que no se mencione de otro modo, la concentración del substrato, es de 0,25 mol/litro, la relación molar del substrato con respecto al metal = 200 y la relación molar del ligando con respecto al metal = 1,05.
BF_{4}), en disolvente. En el caso en que no se mencione de otro modo, la concentración del substrato, es de 0,25 mol/litro, la relación molar del substrato con respecto al metal = 200 y la relación molar del ligando con respecto al metal = 1,05.
Precursor de catalizador =
[Rh(norbornadien)_{2}]BF_{4}; disolvente =
MeOH; presión de hidrógeno = 1 bar; temperatura = 25ºC; tiempo de
reacción = 1 hora.
Las hidrogenaciones de EAC, se realizan en
etanol, en presencia de un 5%(volumen/volumen) de
CF_{3}CH_{2}OH). En el caso de EAC, la determinación de ee, se
realiza mediante cromatografía, con columna quiral [Lipodex E (30
m); 130ºC, Isoterma; 190 KPaH_{2}]
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Precursor de catalizador =
[Rh(norbornadien)Cl]_{2}]; disolvente =
tolueno; presión de hidrógeno = 80 bar (8x10^{6} Pa); temperatura
= 25ºC; tiempo de reacción = 16 horas.
Precursor de catalizador =
[RuI_{2}(p-cumeno)]_{2}; disolvente =
etanol; suplemento de adición: 0,06 ml 1N HCl por 10 ml de etanol;
presión de hidrógeno = 80 bar; temperatura = 80ºC; tiempo de
reacción = 16 hora. La determinación de ee, acontece mediante
cromatografía de gas, con columna quiral [Lipodex E (30 m)],
después de derivatización con anhídrido del ácido
trifluoroacético:
Relación molar de substrato con respecto al
metal = 100; Precursor de catalizador =
[Ir(COD)Cl]_{2},; disolvente = tolueno;
suplementos de adición: 2 equivalentes de yoduro de tetrametilamonio
por equivalente de Ir y 0,02 ml de ácido trifluoroacético por 10 ml
de tolueno; presión de hidrógeno = 80 bar; temperatura = 25ºC;
tiempo de reacción = 16 horas.
Los resultados de la hidrogenación, se
encuentran recopilados en las tablas 1 y 2 que se facilitan a
continuación. En el caso de "ee", se trata del exceso de
enantiómeros. Entre paréntesis, se facilita la configuración. En el
caso de los resultados con los ligandos de comparación y ligandos
sustituidos en la tabla 1, puede verse que, la sustitución, de una
forma sorprendente, puede influir en la configuración y puede
invertirse. Adicionalmente, es también visible el aumento del
rendimiento productivo óptico, mediante la introducción de
sustituyentes.
Claims (16)
1. Compuestos de la fórmula I ó I', en forma de
racematos, mezclas de estereoisómeros ó estereoisómeros ópticamente
puros,
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en
donde,
R, significa hidrógeno, ó alquilo
C_{1}-C_{8}, insustituido, o sustituido por F,
Cl, OH, alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10}, ó aralquilo
C_{7}-C_{11};
X_{1} y X_{2}, de una forma independiente la
una con respecto a la otra, representan un grupo fosfino
secundario.
A_{1}, significa un grupo amino; ó
A_{1}, representa un resto -OR_{3}, en
donde, R_{3}, es hidrógeno, ó alquilo
C_{1}-C_{18}, insustituido, o sustituido por F,
alquilo C_{1}-C_{4} ó alcoxi
C_{1}-C_{4}, fenilo ó
-N(alquil-C_{1}-C_{4})_{2},
cicloalquilo C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10}, aralquilo
C_{7}-C_{11} ó acilo
C_{1}-C_{18};
R_{1} y R_{2}, significan, de una forma
independiente la una con respecto a la otra, un átomo de halógeno ó
un sustituyente unido a los anillos de ciclopentadienilo, mediante
un átomo de C, un átomo de N, un átomo de S, un átomo de Si, un
grupo P(O) ó un grupo P(S);
m, significa un número de 1 a 3, y
n, significa 0 ó un número de 1 a 3.
2. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, R, significa hidrógeno,
metilo, etilo, ciclohexilo, bencilo o fenilo.
3. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que, los grupos fosfino
secundarios X_{1} y X_{2}, contienen dos restos de
hidrocarburo, iguales o diferentes, y por el hecho de que, los
grupos fosfino secundarios X_{1} y X_{2}, son iguales o
diferentes.
4. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, X_{1} y X_{2},
significan fosfino secundario, no cíclico, igual o distinto,
seleccionado de entre los grupos -P(alquilo
C_{1}-C_{6})_{2},
-P(cicloalquilo C_{5}C_{8})_{2},
-P(bicicloalquilo
C_{7}-C_{12})_{2},
-P(o-furilo)_{2},
-P(C_{6}H_{5})_{2}, -P[2-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(alquil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[2-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[2-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{4}]_{2},
-P[3,5-bis(trifluorometil
C_{1}-C_{6})C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,5-bis(alquil
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,5-bis(acoxi
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
-P[3,4,5-tris(alcoxi
C_{1}-C_{6})_{2}C_{6}H_{3}]_{2},
y -P[3,5-bis(alquil
C_{1}-C_{6})_{2}-4-(alcoxi
C_{1}-C_{6})C_{6}
H_{2}]_{2}, ó fosfino cíclico, seleccionado de entre los
grupos
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
los cuales, se encuentran
insustituidos o sustituidos varias veces con alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4} alquilo
C_{1}-C_{4}, fenilo, bencilo, benciloxi,
alquiliden C_{1}-C_{4}-dioxilo,
ó eventualmente, con metildioxilo sustituido con
fenilo.
fenilo.
5. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, X_{1} y X_{2}, son
-P(CH_{3})_{2},
-P(i-C_{3}H_{7})_{2},
-P(n-C_{4}H_{9})_{2}, -P(i-C_{4}H_{7})_{2}, -P(C_{6}H_{11})_{2}, -P(norbornil)_{2}, -P(o-furil)_{2}, -P(C_{6}H_{5})_{2}, -P[2-(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[2-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[4-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(trifluoro-metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(tri-fluorometil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(trifluorometil)C_{6}H_{4}], -P[3,5-bis(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,4,5-(tri)metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(metil)_{2}-4-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, y aquéllos de las fórmulas
-P(n-C_{4}H_{9})_{2}, -P(i-C_{4}H_{7})_{2}, -P(C_{6}H_{11})_{2}, -P(norbornil)_{2}, -P(o-furil)_{2}, -P(C_{6}H_{5})_{2}, -P[2-(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[2-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[4-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3-(trifluoro-metil)C_{6}H_{4}]_{2},
-P[4-(tri-fluorometil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(trifluorometil)C_{6}H_{4}], -P[3,5-bis(metil)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,4,5-(tri)metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, -P[3,5-bis-(metil)_{2}-4-(metoxi)C_{6}H_{4}]_{2}, y aquéllos de las fórmulas
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en
donde,
R', representa metilo, etilo, metoxi, etoxi,
fenoxi, benciloxi, metoximetilo, etoximetilo ó benciloximetilo y
R'', tiene el mismo significado que R'.
6. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, A_{1}, es -NH_{2},
-NH_{5} ó -NR_{5}R_{6}, en donde, R_{5} y R6,
significan, de una forma independiente la una con respecto a la
otra, restos de hidrocarburos cicloalifáticos o aromáticos y,
R_{5} y R_{6}, conjuntamente con el átomo de N, forman un
anillo N-heterocíclico, el cual puede contener otros
átomos adicionales del grupo O, S ó N(alquilo
C_{1}-C_{4}).
7. Compuestos, según la reivindicación 5,
caracterizados por el hecho de que, R_{5} y R_{6},
representan metilo, etilo, los isómeros de propilo y butilo,
fenilo, bencilo, ciclohexilo, ó R_{5} y R_{6}, conjuntamente,
representan tetrametileno, pentametileno, ó
3-oxapentileno, los cuales se encuentran
insustituidos o sustituidos con alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, fenilo, bencilo, alcoxi
C_{1}-C_{4}, alcoximetilo
C_{1}-C_{4}, alcoxietilo
C_{1}-C_{4}, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-, (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-metilo
y (alquil
C_{1}-C_{4})_{2}N-etilo.
8. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, los sustituyentes R_{1}
y R_{2}, se encuentran enlazados, una vez (m es 1 y n es 0), cada
uno una vez (m y n son 1), dos veces (bien ya sea m ó bien ya sea
n, es 2), o tres veces (m es 2 y n es 1), en el anillo de
ciclopentadienilo ó, respectivamente, en los anillos de
ciclopentadienilo.
9. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, las posiciones, para los
sustituyentes R_{1} y R_{2}, son la posición 3, las posiciones
3 y 3', la posición 5 y las posiciones 5- y 5', y son muestras de
sustituciones, la posición 3, las posiciones 3 y 3', la posición 5 y
las posiciones 5- y 5'.
10. Compuestos, según la reivindicación 1,
caracterizados por el hecho de que, los sustituyentes R_{1}
y R_{2}, se eligen entre alquilo C_{1}-C_{4},
fenilo eventualmente sustituido, tri(alquil
C_{1}-C_{4})Si, trifenilsililo,
halógeno, -SR_{06}, -CH_{2}OH, -CHR_{06}OH,
-CR_{06}R'_{06}OH, -CH_{2}O-R_{06},
-CH(O), -CO_{2}H, -CO_{2}R_{06} y
P(O)(R_{03})_{2}, en donde, R_{06}, representa
un resto de hidrocarburo con 1 a 10 átomos de C, y R'_{06}, de
una forma independiente, tiene el mismo significado que R'_{06},
y en donde, R_{03}, significa hidrógeno, alquilo
C_{1}-C_{8},cicloalquilo
C_{5}-C_{8}, fenilo o bencilo.
\newpage
11. Compuestos de la fórmula compuesto de la
fórmula IV
en
donde,
R, significa hidrógeno, ó alquilo
C_{1}-C_{4} sustituido por F, Cl, OH, ó alquilo
C_{1}-C_{8} sustituido por alcoxi
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{3}-C_{8}, arilo
C_{6}-C_{10} ó aralquilo
C_{7}-C_{11;} A_{2}, representa un amino
secundario de cadena abierta o cíclico, con por lo menos un átomo de
C, asimétrico, y X_{1} y X_{2}, de una forma independiente la
una con respecto a la otra, significan un grupo fosfino
secundario.
12. Complejos metálicos de metales elegidos de
entre el grupo de los metales TM8, de una forma preferible, Cu, Ag,
Au, Ni, Co, Rh, Pd, Ir, Ru y Pt, con un compuesto de la fórmula I ó
I', según la reivindicación 1, ó de la fórmula IV, según la
reivindicación 11, como ligandos.
13. Complejos metálicos, según la reivindicación
12, los cuales corresponden a las fórmulas XII y XIII,
(XIII),A_{2}MeL_{r}
\hskip2cm(XII),
\hskip4cm(A_{3}MeL_{r})^{(2+1)}(E)_{2}
en
donde,
A_{3}, significa un compuesto de la fórmula I
ó de la fórmula IV,
L, representa ligandos aniónicos o no iónicos,
monodentados, ó L, representa varios ligandos aniónicos o no
iónicos, bidentados;
r, representa 2, 3 ó 4, si L significa un
ligando monodentado, ó n, representa 1 ó 2, si L significa un
ligando bidentado;
z, representa 1, 2 ó 3;
Me, significa un metal elegido de entre el grupo
Rh, Ir y Ru; en donde, el metal, presenta los grados de oxidación
0, 1, 2, 3 ó 4;
E^{-}, es un anión de un oxiácido ó un ácido
complejo; y
los ligandos aniónicos, compensan la carga de
los grados de oxidación 1, 2, 3 ó 4.
14. Complejos metálicos, según la reivindicación
12, los cuales corresponden a la formula XVI,
(XVI),[Ru_{a}H_{b}Z_{c}(A_{3})_{d}L_{e}]_{f}(E^{k})_{g}(S)_{n}
en
donde,
Z, significa Cl, Br ó I;
A_{3}, significa un compuesto de la fórmula I
ó la fórmula IV.
L, significa ligandos iguales o diferentes.
E^{-}, significa el anión de un oxiácido, de
un ácido inorgánico ó de un ácido complejo;
S, significa un disolvente susceptible de
coordinación, como ligando; y
a, significa de 1 a 3, b, de 0 a 4, c, de 0 a 6,
d, de 1 a 3, e, de 0 a 4, f, de 1 a 3, g, de 1 a 4, h, de 0 a 6, k
de 1 a 4, a cuyo efecto, la carga total del complejo, es neutra.
15. Complejos metálicos, según la reivindicación
12, como catalizadores homogéneos, para la fabricación de
compuestos orgánicos, de una forma preferible, para la adición
asimétrica de hidrógeno, en un doble enlace de carbono - carbono ó
carbono - heteroátomo, en compuestos orgánicos proquirales.
16. Procedimiento para la fabricación de
compuestos orgánicos quirales, mediante la adición asimétrica de
hidrógeno en un doble enlace de carbono - carbono ó carbono -
heteroátomo, en compuestos orgánicos proquirales, en presencia de
un catalizador, el cual se caracteriza por el hecho de que se
procede a la adición, en presencia de cantidades catalíticas de por
lo menos un complejo metálico en concordancia con la presente
invención.
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