Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING NON-CHIRAL ORGANIC COMPOUNDS CONTAINING OPTICALLY ACTIVE HYDROXY GROUPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/076997
Kind Code:
A1
Abstract:
Non-chiral and in particular optically active alcohols are produced from a carbonyl compound using hydrogen in the presence of a catalyst, a base and optionally a diamine. The method is advantageous if a catalyst containing both a support-bound Ru(II)-complex-bisphosphine ligand and a diamine ligand is used.

Inventors:
ARLT DIETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/000808
Publication Date:
October 03, 2002
Filing Date:
January 25, 2002
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BAYER AG (DE)
ARLT DIETER (DE)
International Classes:
B01J31/24; C07B41/02; C07B53/00; C07B61/00; C07C29/145; C07C33/18; C07C33/22; C07F9/50; C07F9/53; C07F9/655; C07F15/00; (IPC1-7): C07F9/50; C07F17/02; C07C29/145
Foreign References:
EP0718265A21996-06-26
US6162951A2000-12-19
US5457219A1995-10-10
Other References:
TER HALLE R ET AL: "'Diam-BINAP';a highly efficient monomer for the synthesis of heterogeneous enantioselective catalysts", TETRAHEDRON LETTERS, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 41, no. 5, January 2000 (2000-01-01), pages 643 - 646, XP004187745, ISSN: 0040-4039
ABDUR-RASHID K ET AL: "RUHCL(DIPHOSPHINE)(DIAMINE): CATALYST PRECURSORS FOR THE STEREOSELECTIVE HYDROGENATION OF KETONES AND IMINES", ORGANOMETALLICS, ACS, COLUMBUS, OH, US, vol. 20, no. 6, 19 March 2001 (2001-03-19), pages 1047 - 1049, XP001033320, ISSN: 0276-7333
DOUCET H ET AL: "TRANS-ÄRUCI2(PHOSPHANE)2(1,2-DIAMINE)Ü AND CHIRAL TRANS-ÄRUCL2(DIPHOSPHANE)(1,2-DIAMINE): SHELF-STABLE PRECATALYSTS FOR THE RAPID, PRODUCTIVE, AND STEREOSELECTIVE HYDROGENATION OF KETONES", ANGEWANDTE CHEMIE. INTERNATIONAL EDITION, VERLAG CHEMIE. WEINHEIM, DE, vol. 37, no. 12, 1998, pages 1703 - 1707, XP002938991, ISSN: 0570-0833
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von nichtchiralen oder optisch aktiven Alkoholen, bei dem man eine Carbonylverbindung mit Wasserstoff in Gegenwart eines Katalysators, einer Base und gegebenenfalls eines Diamins umsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator einen Ru (II)Komplex verwendet, der sowohl einen trägergebundenen Bisphosphinliganden als auch einen Dia minliganden enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator aus einem trägergebundenen Precursor und einem Diamin in situ gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Katalysator verwendet wird, der sowohl einen chiral einheitlichen, trägergebundenen Bisphosphinliganden als auch einen chiral einheitlichen Diaminliganden ent hält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator einen atropisomeren Bisphosphinliganden enthält.
5. Ru (II)KomplexKatalysator, dadurch gekennzeichnet, dass der RuKomplex einen trägergebundenen Bisphosphinliganden und einen Diaminliganden ent hält.
6. Ru (II)KomplexKatalysator, dadurch gekennzeichnet, dass der RuKomplex durch Verknüpfung eines SHGruppen enthaltenden, anorganischen Trägers mit einem polymerisationsfähigen Bisphosphin (derivat) erhalten wurde.
7. Verbindungen der Formeln M1, M2, M5, M6, M7, M9, M9', M10 und M10' wobei jeweils R für Phenyl, 2oder 3oder 4Methylphenyl, 3,5Dimethylphenyl, 3,5 Dimethyl4methoxyphenyl, 3,5Ditert.butylphenyl oder Cyclohexyl, steht und R1', Rl und R2 jeweils unabhängig voneinander für C1bis Cg (Cyclo) Alkyl und R3 für H oder CH3, und n für 1 oder Null, und m für 2100 steht.
Description:
Verfahren zur Herstellunz von nicht-chiralen und optisch aktiven Hydroxvsruppen enthaltenden organischen Verbindunzen Hydroxygruppen enthaltende organische Verbindungen, auch in optisch aktiver Form, sind wichtige Zwischenprodukte, beispielsweise zur Herstellung von pharma- zeutischen Wirkstoffen, Pflanzenschutzmitteln, Riechstoffen und flüssigkristallinen Substanzen.

Aus der EP-A 718 265 ist ein Verfahren zur Herstellung von nicht-chiralen und op- tisch aktiven Alkoholen bekannt, bei dem man eine Carbonylverbindung mit Wasser- stoff in Gegenwart eines homogenen Katalysators, einer Base und einer Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung umsetzt. Bei dem homogenen Katalysator kann es sich z. B. um einen Ruthenium-Komplex mit Phosphinliganden handeln, bei der Base um ein Alkali-oder Erdalkalimetallhydroxid und bei der Stickstoff enthal- tenden organischen Verbindung um ein Amin.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist der Einsatz eines homogenen Katalysators, was die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches und die Herstellung von nicht mit Kataly- satoren oder deren Bestandteilen verunreinigten Produkten erschwert. Außerdem ist die Wiedergewinnung des wertvollen Katalysators oder seiner Bestandteile, wenn überhaupt, nur mit hohem technischen und wirtschaftlichen Aufwand möglich.

Schließlich ist es schwierig, Verfahren unter Verwendung von homogenen Kataly- satoren kontinuierlich durchzuführen.

Homogene Katalysatoren zeichnen sich durch hohe Selektivitäten und Aktivitäten aus, die von entsprechenden heterogenen Katalysatoren i. a. nicht erreicht werden.

Es musste deshalb damit gerechnet werden, dass auch im vorliegenden Fall beim Übergang von homogenen zu heterogenen Katalysatoren eventuelle Vorteile, z. B. hinsichtlich Aufarbeitung des Reaktionsgemisches, Reinheit des hergestellten Pro-

dukts, Katalysatorrückgewinnung und kontinuierliche Reaktionsführung, nur ver- bunden mit gravierenden Nachteilen, z. B. hinsichtlich Selektivität und Aktivität, rea- lisiert werden können.

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von nicht-chiralen und optischen aktiven Alkoholen gefunden, bei dem man eine Carbonylverbindung mit Wasserstoff in Ge- genwart eines Katalysators, einer Base und gegebenenfalls eines Diamins umsetzt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man als Katalysator einen trägergebundenen Ru (II)-Phosphin-Diamin-Ru-Komplex-Katalysator der Formel (I) einsetzt. [Träger,-Cgegebenenfalls Modifizierung]-Cgindungsgruppe,- - Bisphosphin RuHal2C Diamin (I) Hal = Cl oder Br Vor kurzem (Synlett 2000, No. 5 680-682), ist ein Verfahren zur asymmetrischen Hydrierung von Ketonen bekannt geworden, das unter Verwendung einer heteroge- nen Katalysatorkomponente durchgeführt wird, die in der Hauptkette eingebaute BINAP-Strukturelemente enthält. Es handelt sich dabei um ein oligomeres Diisocya- nataddukt mit der Bezeichnung"Poly-NAP" (siehe dazu Tetrahedron Letters 41 (2000), 643-646), das von den erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren, die trä- gergebundene Bisphosphin-Diamin-Ru (II)-Komplexe enthalten, deutlich unterschie- den ist. Die erfindungsgemäß verwendeten, trägergebundenen Katalysatoren sind z. B. im Unterschied zu Poly-NAP in allen Lösungsmitteln unlöslich. Ein wesent- licher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass aufgrund der Vielfalt der chiralen Bisphosphine, die für den Aufbau trägergebundener Katalysa- toren infrage kommen, eine Vielzahl von unterschiedlichen heterogenen Bisphosphin-Komponenten zur Verfiigung gestellt werden kann, um in Kombination

mit den Amin-Komponenten des Katalysatorsystems die optimale Verfahrensweise für das jeweilige Substrat zu erreichen.

Katalysatoren, die trägergebundene Bisphosphinliganden enthalten und die als Vor- stufen für die erfindungsgemäß verwendeten, neuen Katalysatoren in Frage kommen, sind bekannt oder können analog zur Herstellung der bekannten erhalten werden (siehe z. B. J. Org. Chem. 63,3137 (1998), GB-A 96-19684, EP-A 496 699, EP-A 496 700, EP-A 728 768, J. Mol. Catal. A 107 (1-3), 273 (1996) und 13 International Conference on Org. Synth., Warsaw, July 1-5,2000, Book of Abstracts, PB-4, S.

227).

Ein Verfahren zur Herstellung von nicht-chiralen Alkoholen unter Verwendung sol- cher Katalysatoren in Gegenwart von Aminen und einer Base ist bisher jedoch nicht in Betracht gezogen worden.

Erfindungsgemäß werden Alkohole durch Umsetzung einer Carbonylverbindung mit Wasserstoff in vorteilhafter Weise erhalten, wenn man die Hydrierung unter Ver- wendung eines Katalysators der Formel (I) in Gegenwart einer Base ausführt. Träger-gegebenenfaiis Modifizierung-Bindungsgruppe- - Bisphosphin RuHal2 Diamin wobei Hal Chlor oder Brom bedeutet.

Es ist auch möglich, die Hydrierung unter Verwendung eines trägergebundenen, un- löslichen Katalysators der Formel (II) auszuführen, wenn während der Hydrierung gleichzeitig sowohl eine Base als auch ein Diamin im Reaktionsgemisch vorhanden sind. In diesem Falle wird ein Katalysator der Formel (I) in situ gebildet. Träger-gegebenenfatts Modifizierung-Bindungsgruppe- Hal - Bisphosphin iRuHal wobei Hal Chlor oder Brom bedeutet.

Bevorzugt werden jedoch erfindungsgemäß Katalysatoren der Formel (I) verwendet, die bereits trägergebundene Ru (In-Komplexe enthalten, die jeweils sowohl Bisphosphin-als auch Diamin-Liganden enthalten.

Als Träger für die erfindungsgemäß einzusetzenden Katalysatoren kommen anorga- nische Materialen, z. B. Kieselgele, und organische Materialien, z. B. vernetzte Polymere, in Frage.

Als anorganische Träger seien beispielsweise genannt : Silicate oder Metalloxide in Pulverform mit einer durchschnittlichen Partikelgröße zwischen 10 nm und 2000 um, vorzugsweise 10 nm und 500 um. Die Partikel können sowohl kompakt als auch porös sein, wobei im letzteren Falle die innere Oberfläche zwischen 1 und 1200 m2 liegt. Als Beispiele für oxidische Träger seien Si02, TiO2, Zr02, MgO, WO3, A1203,

und La203 genannt, für Silicate Kieselgele, Tonerden, Zeolithe und poröses Glas (Controlled Pore Glass). Bevorzugte Träger sind Kieselgele und Aluminiumoxide.

Als organische Träger des Katalysators dienen beispielsweise vernetzte Perl- polymerisate, die durch Suspensionspolymerisation unter Zusatz von bifunktionellen Monomeren aus Styrol, Acryl-oder Methacrylsäureestern oder (Meth) acrylamiden erhalten werden können.

Um eine Anbindung der Bisphosphinliganden zu ermöglichen, müssen die Träger reaktive Gruppen enthalten. Dafür kommen z. B. primäre und sekundäre Amino- gruppen, Hydroxyl-, Carboxyl-und Isocyanat-Gruppen in Betracht sowie reaktives Halogen enthaltende Gruppierungen wie benzylisches Chlor oder Brom (ar) alkyl.

Solche Gruppierungen können bereits bei der Herstellung des Perlpolymerisates durch Verwendung von funktionellen Comonomeren wie Acrylsäure, Methacryl- säure, Acrylsäure-(2-hydroxyethylester), Acrylsäure-(2-methyl-2-isocyanato-propyl- ester) oder durch nachfolgende Modifizierung des Trägers, z. B. durch Chlor- methylierung des vernetzten Polstyrolperlpolymerisates, an die sich gegebenenfalls eine weitere Funktionalisierung wie z. B. Verseifung und Polyether-Pfropfung an- schließen kann. Die Herstellung solcher Polymerisate mit reaktiven Gruppen ist be- kannt.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Modifizierung des Trägers so zu gestalten, dass zwischen Träger und Bisphosphin ein größerer Abstand gehalten wird, vor- teilhaft ist ein Abstandshalter, der aus einer Alkylen-oder Aralkylen-oder einer Al- kylenoxy-Kette gegebenenfalls mit eingebauten Ester-, Ether-, Amid-, Urethan-oder Harnstoff-Gruppierungen besteht und mindestens 6, bevorzugt mindestens 12 Atome zwischen Träger und Bisphosphin umfasst.

Die anorganischen Träger-insbesondere Kieselgele-können durch Umsetzung mit Kieselsäureestern oder Chlorsilanen, die jeweils geeignete funktionelle Gruppen ent

halten, in an sich bekannter Weise modifiziert werden, um für die gewünschte Ver- knüpfung geeignete Reaktivgruppen wie z. B. Aminogruppen einzuführen. Als Ver- bindungen, die für eine solche Modifizierung in Betracht kommen, seien bei- spielsweise genannt 3-Aminopropyl-triethoxysilan, Trichlorvinylsilan und 3-Mer- captopropyl-trimethoxysilan.

Es ist auch möglich den anorganischen Träger mit geeigneten modifizierten Bisphosphinderivaten direkt zu den erfindungsgemäßen, fixierten Bisphosphin- (derivaten) umzusetzen. Für diese Modifizierung werden Bisphosphinderivate einge- setzt, die funktionelle Gruppen der Formel Si (OR) 3-n (R) n oder oder enthalten, wobei R für Alkyl, R'für Alkyl oder Alkoxy und n für 0-2 stehen.

Die Umsetzung erfolgt analog zu bekannten Modifizierungen von Kieselgelen mit Chlorsilanen bzw. Kieselsäureestem.

Für die Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten Katalysatoren werden chelat- bildende Bisphosphine verwendet, die funktionelle Gruppen enthalten, die eine ko- valente Bindung mit reaktiven Gruppierungen an einem geeigneten oder geeignet modifizierten, unlöslichen Träger erzeugen können.

Als funktionelle Gruppen der Bisphosphinderivate, die zur Verknüpfung mit den reaktiven Gruppierungen der zuvor beschriebenen, gegebenenfalls entsprechend mo- difizierten Träger eingesetzt werden, seien beispielsweise genannt : aromatisch oder (ar) aliphatisch gebundene primäre oder sekundäre Aminogruppen, aromatisch oder (ar) aliphatisch gebundene Hydroxylgruppen, Carboxyl-und Isocyanat-Gruppen so- wie aromatisch gebundene Chlormethyl-und Chlorsulfonyl-Gruppen.

Besonders geeignet sind (co) polymerisationsfähige Gruppierungen wie z. B. aroma- tische Vinylgruppen, (Meth) acrylsäureester- oder (Meth) acrylamid-Gruppen.

Die Verknüpfung kann sowohl mit entsprechend funktionalisierten Bisphosphinen als auch mit den analogen Bisphosphinoxiden ausgeführt werden. Bei Verwendung von Chlorsulfonyl-oder Chlormethylgruppen ist die Ausführung auf der Bisphos- phinoxidstufe, um Nebenreaktionen zu vermeiden, obligatorisch.

Im Falle der Verknüpfung mit dem polymeren Träger auf der Phosphinoxid-Stufe ist es notwendig, nachfolgend das trägergebundene Bisphosphinoxid in an sich bekann- ter Weise mit Silanen in Gegenwart von tertiären Aminen zum polymergebundenen Bisphosphin zu reduzieren.

Dementsprechend werden beispielsweise bindungsfähige funktionelle Gruppen ent- haltende Derivate von 1, 2-Bis (diphenylphosphino-) ethan, 1,2- und 1,3- Bis (diphenylphosphino-) propan, (Phenylen-1,2-diyl) bis (diphenylphosphin), Pyrroli- din-3,4-diyl)-bis (diphenylphosphin) (unmodifiziert), und insbesondere zur Herstel- lung von enantioselektiv wirksamen Katalysatoren Derivate mit bindungsfähigen funktionellen Gruppen der chiral einheitlichen chelatbildenden Bisphosphine Di-

pamp, Prophos, Norphos, Chiraphos, Deguphos (unmodifiziert), Diop, ModDiop, Bppm, ModBppm, Duphos und BppfOH (unmodifiziert), verwendet (zu der Bedeu- tung der Abkürzungen siehe Handbook of Enantioselective Catalysis, Ed.

H. Brunner, W. Zettlmeier, VCH Verlag Weinheim, 1993).

Besonders bevorzugt werden zur Verknüpfung geeignete Gruppen enthaltende Deri- vate atropisomerer Bisphosphine, insbesondere in chiral einheitlicher Form, als Bau- steine für die erfindungsgemäßen Katalysatoren benutzt. Hier seien beispielsweise bindungsfähige funktionelle Gruppen enthaltende enantiomerenreine Derivate von 2,2'-Bis (diarylphosphino)-l, l'-binaphthylen wie 5,5'-Diamino-2,2'-bis (diphenyl- phosphino)-1,1-binaphthyl, 7,7'-Dihydroxy-2,2'-bis (di- (m-xylyl) phosphino (-1, l'-bi- naphthyl, 4- (2, 2'-bis (diphenylphosphinol)-1,1'-binaphth-6-yl) butansäure, 4- (2, 2'- bis (diphenylphosphinol)-1, 1'-binaphth-6-yl) butanol oder zur Verknüpfung mit ge- eigneten Trägern befähigte Gruppen enthaltende Derivate von mindestens in 6,6'- Position substituierten (Biphenyl-2,2'-diyl) bis (diarylphosphinen), (Biphenyl-2,2'- diyl) bis (dicycloalkylphosphinen) oder Biphenyl-2,2'-diyl) bis (dihetarylphosphinen), wie beispielsweise (6,6'-Dihydroxybiphenyl-2,2'-diyl) bis (diphenylphosphin), (6-Hy- droxy-6'-methoxybiphenyl-2,2'-diyl) bis (di- (m-xylyl) phosphin, (6,6'-Dihydroxy-bi- phenyl-2,2'-diyl) bis (dicyclohexylphosphin) und (6,6'-Dihydroxybiphenyl-2,2'-diyl)- bis (di-thien-2-ylphosphin) aufgeführt.

Man kombiniert nun gegebenenfalls modifiziertes Trägermaterial und modifizierte Phosphine so, dass beide Komponenten eine chemische Bindung untereinander ein- gehen können. Eine Komponente kann z. B. COOH-Gruppen und die andere Kompo- nente NH2-Gruppen enthalten, die unter der Entstehung von-CO-NH-Bindungen miteinander reagieren können. Je nach gewählter Kombination von reaktiven Grup- pen können verschiedenartige Bindungen realisiert werden, z. B. außer-CO-NH-auch -CO-NR-, CO-O-,-O-,-OCONH-,-NH-CO-NH,-O-CO-NR-und-O-CO-O-. Die Methoden, entsprechend reaktive Stoffe an Träger zu koppeln, sind bekannt.

Eine besonders bevorzugte Verknüpfungsmethode besteht darin, eine radikalische Polymerisation eines Bisphosphin (oxid) s, das eine polymerisationsfähige Gruppe besitzt, in Gegenwart eines Kieselgels auszuführen, das SH-Gruppen enthält.

Derartige SH-gruppenhaltige Kieselgele sind bekannt und werden durch Modifizie- rung von Basiskieselgelen z. B. durch Umsetzung mit 3-Mercaptopropyl-trimethoxy- silan unter saurer Katalyse erhalten.

Bei dieser Vorgehensweise ist die Belegungsdichte der Partikeloberfläche mit Kata- lysatorgruppierungen über den leicht einstellbaren Gehalt an SH-Gruppen auf dem Trägermaterial gut zu steuern. Zugleich ist es mit dieser Methode möglich, auch mit einer Polymerisationsreaktion eine hohe Bindungsausbeute, bezogen auf eingesetztes monomeres Bisphosphin (oxid), und eine hohe Belegungsdichte an fixierten Liganden zu erhalten. Heterogene Komplexkatalysatoren, die auf diese Weise hergestellt wer- den, zeichnen sich außerdem durch eine hohe Druckstabilität aus, die vor allem für den Einsatz in kontinuierlichen Verfahren eine wichtige Eigenschaft ist.

Für diese Ausführungsart der Herstellung der neuen Katalysatoren für das erfin- dungsgemäße Verfahren eignen sich Bisphosphin (oxid) e mit polymerisationsfähigen Gruppen, insbesondere die von der Erfindung ebenfalls umfassen Monomere Ml, die nachfolgend formelmäßig beschrieben werden :

In der Formel M steht R für Phenyl, 2-oder 3-oder 4-Methylphenyl, 3,5-Dimethylphenyl, 3,5-Dime- thyl-4-methoxyphenyl, 3,5-Di-tertbutylphenyl oder Cyclohexyl, Ri steht für Wasserstoff oder Methyl, X für O oder NH, R steht für Methyl, Ethyl, n-oder i-Propyl, n-oder i-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, Cyclohexyl, n-Heptyl oder n-Octyl, n steht für eine Zahl von 2 bis 12, m steht für Null oder 1, vorzugsweise 1.

Die Herstellung eines Bisphosphinoxids, das durch die Formel M'beschrieben wird (wobei m = 1 ist), erfolgt beispielsweise gemäß Schema 1 : Schema 1 (a) : Rl-Hal (Hal=Br, I) IK2C03/DMF, 80° oder N-co-Br-alkyl-phthalimid/IK2C03/ DMF, 80°

(b) : N--Bromalkyl-phthalimid/K2CO3/DMF, 80° oder Rl-Hal (Hal = Br, I) (c) : N- #-Bromalkyl-phthalimid/R1-Hal (Hal = Br, I)/K2CO3/DMF, 80° (d) : N2H4, EtOH, reflux/HCL, H20 (e) : CH2 = CRlCOCI/NaOH/CH2Cl2H2O.

Beide Synthesealternativen sind verwendbar, bevorzugt ist die einstufige, gemischte Alkylierung (c).

Eine weitere bevorzugte Gruppe von Monomeren leitet sich von neuen Bisphosphin (oxiden) der Formel M2 ab, deren Herstellung und weitere Umsetzungen in Schema 2 dargestellt ist.

Schema 2

A steht in Schema 2 für (R)-oder (S)- (6, 6'-Dihydroxy-biphenyl-2,2'-diyl) bis (di- phenylphosphin) oder deren Bisphosphinoxide, vorzugsweise für die Bisphosphinoxide.

In den Formeln des Schema 2 stehen R für Phenyl, 2-oder 3-oder 4-Methylphenyl, 3,5-Dimethylphenyl, 3,5- Dimethyl-4-methoxyphenyl, 3,5-Ditert. butylphenyl oder Cyclohexyl, R1', Rl und R2 unabhängig voneinander für C1-bis Cg- (Cyclo) Alkyl with Methyl, Ethyl, n-oder i-Propyl, n-, i-oder sec. Butyl, 2, 2-Dimethyl-1-butyl, Cyclohexyl, n-Heptyl und n-Octyl.

R3 steht für H oder CH3, n für 1 oder Null, m für 2-100, vorzugsweise 2-60.

Legende zu Schema 2 : (a) : RI Br/K2C03/DMF, 80° ; (b) : BrCH2COORl/K2C03/DMF, 80° ; (c) : LiAlH4, THF/ggf. nachfolgend H202, CH2C12 ; (d) : R2MgX (X=Br oder J), THF ; (e) : CH2=CR3COCl, Base (f) : Ethylenoxid, R1ONa (kat.) ; (g) : CH2=CR3CN, H2S04.

Die Verbindungen der allgemeinen Formeln MI, M2, M3, M4, M5 und M6 sind von der Erfindung ebenfalls umfasst.

Die polymerisationsfähigen Monomeren MUS und M6 sind jeweils Mischungen von Diastereomeren, die durch die beschriebene Verknüpfung mit entsprechend funktio-

nalisierten Trägern zu wertvollen Katalysatoren führen, die in das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden.

Gewünschtenfalls können diese Mischungen nach bekannten Verfahren, z. B. durch fraktionierte Kristallisation oder chromatographisch, in die einzelnen Stereoisomeren aufgetrennt und in die entsprechenden Katalysatoren umgewandelt werden.

Das überbrückte Bisphosphinoxid der Formel M2 ist ein wertvolles Zwischenpro- dukt, das durch Epoxidation oder Dihydroxylierung in entsprechend funktionalisierte Derivate umgewandelt werden kann, die nach Verknüpfung mit geeigneten Trägern, z. B. Amino-oder Carboxyl-Gruppen enthaltenden Reaktivharzen, zu erfindungsge- mäßen Katalysatoren führen.

In gleicher Weise können die Aminogruppen enthaltenden Bisphosphinoxide M9 und Mlo verwendet werden. Es kann vorteilhaft sein, die entsprechenden Bisphosphine M9 und M10, die ebenfalls von der Erfindung umfasst sind, für die Verknüpfung mit entsprechend funktionalisierten Trägern einzusetzen, weil die in bekannter Weise durch Reduktion mit Trichlorsilan zugänglichen monomeren Bisphosphine vielseitiger verwendet werden können als ein in bestimmter Weise fixiertes Phosphin. i /PR2 H2NCH2 y) p RZ 0 PR2 0 PR2 M10 (') Z-, 9 ( ) (R wie in M') (R wie in M')

Es hat sich gezeigt, dass nicht nur Katalysatoren der Formel (I), die die Bausteine M9 oder Ml° enthalten, hervorragende Katalysatoren für die enantioselektive Hydrierung von (einfachen) Ketonen sind, sondern vielmehr auch, dass ihre Vorstufen der For- mel (II) überraschenderweise als hervorragend selektiv und aktiv wirkende Hydrier- oder Isomerisierungs-Katalysatoren für andere Substrate, wie z. B. ß-Ketacarbon- säureester, a, ß-ungesättigte Carbonsäuren oder bestimmte Allylamine in an sich be- kannter Verfahrensweise eingesetzt werden können.

Es liegen dann an einen Träger gebundene Bisphosphine vor.

Es sei darauf hingewiesen, dass beliebige Kombinationen von Vorzugsbereichen ebenfalls von der Erfindung umfasst sind.

Um zu erfindungsgemäß zu verwendenden heterogenen Ru (II)-Phosphin-Komplex- Katalysatoren der Formel (II) zu gelangen, kann man die an einen Träger gebunde- nen Phosphine mit geeigneten Ru (II)-Komplexen umsetzen. Als Ru (II)- Komplexe kommen beispielsweise dafür die Komplexe der Formel [Ru (aren) X2] 2, in der X für Cl oder Br steht, zum Einsatz, wie z. B. (p-Cymol)-ruthenium (U) chlorid, dimer, (siehe J. Org. Chem., 59,3064,1994. Insbesondere ist auch der Bis- (2-methallyl-cycloocta-1, 5-dien- Ru (II)-Komplex für die Herstellung von Katalysatoren der Formel (II) geeignet, (siehe Tetrahedron : Asymmetry, Vol. 2, No. 7, S. 565,1991).

Zur Herstellung von Katalysatoren der Formel (I) wird der heterogene Precursor der Formel (II) in Lösungen des Diamins suspendiert. Als Lösungsmittel werden dafür beispielsweise Dichlormethan, Acetonitril oder DMF verwendet. Man kann 1 bis 10 Äquivalente des Diamins bezogen auf Ru in verdünnter Lösung einsetzen und die Umsetzung unter Schutzgas, vorzugsweise Argon, bei Temperaturen von 20°C bis 100°C im Verlauf von etwa 3 bis 48 Stunden ausführen. Der unter Schutzgas abfiltrierte und ausgewaschene Katalysator der Formel (I) kann im Vakuum getrocknet werden und ist lagerstabil.

Als Carbonylverbindungen zum Einsatz für das erfindungsgemäße Verfahren kom- men z.B. solche der Formel (V) in Frage R1-CO-R2 (V), in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und jeweils für Wasserstoff, für ge- radkettiges oder verzweigtes Cl-Cl2-Alkyl, C2-C12-Alkenyl oder C2-C12-Alkinyl, für C2-C8-Cycloalkyl, für C6-C12-Aryl oder für C4-C1,-Heteroaryl mit jeweils 1 bis 3 Ring-Heteroatomen aus der Gruppe N, O oder S stehen.

Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-und Cycloalkylreste können gegebenenfalls mit Halogen, Hydroxy, Di-C1-C12-alkylamino-, C6-C10-Aryl-C1-C12-alkylamino-, Di-C6-C10- arylamino-, C1-C12-Alkoxy-, C1-C12-Alkoxycarbonyl-, Amid-und/oder Urethan- Gruppen substituiert sein, wobei beispielsweise bis zu 3 gleiche oder verschiedene Substituenten vorliegen können.

Aryl-und Heteroarylreste können gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl-, Di-Cl-Cl2- alkylamino-Cl-C12-alkyl-, Halogen-Cl-C12-alkY1-, Hydroxy-Cl-C12-alkyl-, C2-C12- Alkenyl-, C2-C12-Alkinyl-, Halogen-, C1-C12-Alkoxy-, Halogen-Cl-C12-Alkoxy-, C6-C10-Aralkoxy-, Hydroxy-, Carboxyl-, Cl-C12-Alkoxycarbonyl-, Amid-und/oder

Urethangruppen substituiert sein, wobei beispielsweise bis zu 3 gleiche oder ver- schiedene Substituenten vorliegen können.

Rl und R2 können gemeinsam mit der dazwischenliegenden CO-Gruppe auch ein Cyclo-C4-C12-alkylketon bilden, wobei der Cycloalkylteil gegebenenfalls wie oben für RI = Alkyl angegeben, substituiert und gegebenenfalls auch ungesättigt sein kann.

Bei den Alkylgruppen, auch in kombinierten Resten, handelt es sich vorzugsweise um Cl-C6-Alkylgruppen. Bei den Alkenyl-und Alkinylgruppen, auch in kombinier- ten Resten, handelt es sich vorzugsweise um C2-C4-Alkenyl-bzw. C2-C4-Alkinyl- gruppen.

Bei den Cycloalkylgruppen, auch in kombinierten Resten, handelt es sich vorzugs- weise um C4-C7-Cycloalkylgruppen.

Bei den Arylgruppen, auch in kombinierten Resten, handelt es sich vorzugsweise um C6-Cl0-Arylgruppen, bei den Heteroarylgruppen vorzugsweise um solche, die 5 bis 9 Ring-C-Atome enthalten.

Bei den Alkoxygruppen in kombinierten Resten handelt es sich vorzugsweise um Cl-C6-Alkoxygruppen.

Bei Halogen in kombinierten Resten handelt es sich vorzugsweise um Fluor oder Chlor.

Besonders bevorzugte Alkylgruppen sind : Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, sec.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Chlormethyl, 2-Chlorethyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Dibenzylaminoethyl-, 2- (N-Benzyl-N-methylamino)-ethyl, 2-Ethoxyethyl, Methoxycarbonylmethyl, 2- (N- Methyl-N-methoxycarbonylamino)-ethyl, Vinyl, Methallyl, Propinyl, Cyclopropyl,

Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 2-Methyl-cyclohexyl, Benzyl, Pyridyl-2-me- thyl und (5-Trifluormethyl-pyridyl-2)-methyl.

Besonders bevorzugte Arylgruppen sind : Phenyl, 2-Methylphenyl, 2-Ethylphenyl, 2-Isopropylphenyl, 2-tert.-Butylphenyl, 3-Pentylphenyl, 4-Isobutylphenyl, 2,3-Dimethylphenyl, 2,4,6-Trimethylphenyl, 2- (2- Dimethylaminoethyl)-phenyl, 2-Trifluormethylphenyl, 4- (2-Hydroxyethyl)-phenyl, 3-Vinylphenyl, 4- (Propinyl-1)-phenyl, 4-Benzylphenyl, 2-Chlorphenyl, 3-Fluorphe- nyl, 2-Methoxyphenyl, 3,4-Dimethoxyphenyl, 4-Benzyloxyphenyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl und 2-Indenyl.

Besonders bevorzugte Hetarylgruppen sind : Pyridyl, Pyrimidyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Thienyl, Furyl, Oxazolyl und Indolyl, wo- bei als Substituenten solche in Frage kommen, die oben bei besonders bevorzugten Arylgruppen genannt worden sind.

Besonders bevorzugte Cyclo-C4-C12-alkylketone sind : Cyclobutanon, Cyclopentanon, Cyclohexanon, 4-Methyl-cyclohexanon, 2-Methyl- cyclohexanon, 2-tert.-Butyl-cyclohexanon, 4-tert.-Butyl-cyclohexanon, Cyclohexa- non und 2,4,4-Trimethyl-2-cyclohexanon.

Als Basen können in das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise Hydroxide oder Alkoholate von Alkalimetallen oder quaternäre Ammoniumhydroxide eingesetzt werden. Es handelt sich dabei insbesondere um Lithium-, Natrium-oder Kalium- hydroxide, Lithium-, Natrium-oder Kalium-Cl-C4-alkylalkoholate oder Tetra-C1- C4-alkylammoniumhydroxide. Besonders bevorzugt sind Kaliumhydroxid, Lithium- hydroxid, Kaliummethylat, Natriummethylat, Natriumisopropylat, Kalium-tert.-bu- tylat, Tetramethylammoniumhydroxid und Tetrabutylamoniumhydroxid.

Für die Herstellung des Katalysators der Formel (I) sind Diamine geeignet, die mit Ru (II) einen Chelatkomplex bilden können. Beispielsweise seien genannt : 1,2-Dia-

minoethan, 1,2- und 1,3-Diaminopropan, 1,2-Diaminobutan, 2,3-Diaminobutan, 2,3- Diaminopentan, 1, 2-Diamino-1, 2-diphenylethan, 1,2-Diaminocyclopentan, 1,2-Di- aminocyclohexan, 1, 2-Diamino-methyl-cyclohexan, 1-Amino-2-N-methylamino- ethan und 1-Amino-1-methyl-2-N-methylaminocyclohexan.

Bevorzugte, optisch aktive Amine zur Herstellung der trägergebundenen Katalysato- ren der Formel (I) sind chiral einheitliche Diamine, insbesondere solche, die sich vom 1,2-Diamino-ethan und vom 1,2-Diaminocyclohexan ableiten und gegebenen- falls C1-C8-Alkyl, C4-C8-Cycloalkyl-, C6-C10-Aryl-C1-C8-alkyl, C2-C8-Alkenyl- und/oder gegebenenfalls durch Ci-Cs-Alkyl und/oder Ci-Cg-Alkoxy substituierte C6-Clo-Arylgruppen als Substituenten enthalten können.

Besonders bevorzugt werden für die Herstellung der neuen Katalysatoren der Formel (I) die Diamine der Formeln (III) und (IVa-c) : Phenyl-CH-CH-Phenyl NH2 NH2 R-CH-C (p-Methoxyphenyl) 2 _ (IVa-IVc) NH2 NH2 (IVa): R = CH3 (IVb) : R = CH (CH3) 2 (Ive) : R = CH2-CH (CH3) 2 Für die erfindungsgemäße Herstellung von optisch aktiven Alkoholen können diese optisch aktiven Amine sowohl als (S, S)-, (R, R)-, (R)-oder (S)-Stereoisomer einge- setzt werden.

Diese Stereoisomeren können auf bekannte Weise oder analog dazu hergestellt wer- den (siehe z. B. Tetrahedron, Lett. 34 (12), 1905 (1993). Welches optisch aktive Amin in welcher Form in Kombination mit einem bestimmten erfindungsgemäß ein- zusetzenden Katalysator bei der erfindungsgemäßen Herstellung eines bestimmten optisch aktiven Alkohols optimale Ergebnisse erbringt, kann gewünschtenfalls durch routinemäßige Reihenversuche gemäß der"in situ"-Variante des Verfahrens ermittelt werden.

Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß der"in situ-Variante" liegt bei diskontinuierlicher Arbeitsweise, z. B. in einem Rührautoklaven, die Menge eines Katalysators der Formel (II), berechnet als Mole Ru (II), pro Mol Carbonylver- bindung im Bereich von 1 : 100 bis 1 : 100 000. vorzugsweise liegt diese Menge bei 1 : 200 bis 1 : 10 000.

Das Diamin kann, bezogen auf heterogenen Ru (II)-Phosphin-Komplex-Katalysa- tor (en), (berechnet als Mole Ru (II)) beispielsweise in Mengen von 1 : 0,5 bis 1 : 4 ein- gesetzt werden. Vorzugsweise liegt diese Menge bei 1 : 1 bis 1 : 2,5 pro Mol Ru (II).

Die Base kann, bezogen auf den heterogenen Ru (II)-Phosphin-Komplex-Katalysator (berechnet als Mole Ru (II)) beispielsweise in Mengen von 0,5 bis 1000 Äquivalen- ten eingesetzt werden. Vorzugsweise liegt diese Menge bei 2 bis 40 Äquivalenten Base pro Mol Ru (II).

Wird das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung eines gesondert isolierten bereiteten Katalysators der Formel (I) ausgeführt, kann die Menge des Katalysators (berechnet als Äquivalente Ru (II) pro Mol eingesetzte Carbonylverbindung), 1 : 100 bis 1 : 500 000 betragen. Vorzugsweise liegt diese Menge bei 1 : 1 000 bis 1 : 200 000.

Im Falle der Verwendung von Katalysatoren der Formel (1) ist ein Zusatz von Di- amin zum Reaktionsgemisch bzw. zur Lösung des Substrates nicht notwendig, kann aber zur Steigerung der Lebensdauer des heterogenen Katalysators vorteilhaft sein.

Die Menge eines solchen Zusatzes von Diamin liegt im Bereich von 0,01 bis 1,0 Äquivalenten, bezogen auf eingesetzte Mole Ru (II)-Komplex.

Für die eingesetzten Mengen an Base gelten die gleichen Verhältnisse, die oben für die in-situ-Variante angegeben sind.

Es ist vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren in Gegenwart von Lösungsmitteln durchzuführen. Als Lösungsmittel sind solche geeignet, die mit den eingesetzten Materialien nicht in unerwünschter Weise reagieren und ein ausreichendes Lösever- mögen für die eingesetzte Carbonylverbindung und das eingesetzte Amin haben. Bei- spiele sind aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Hexan und Isooctan, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol und die Xylole, halogenhaltige Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, lineare und cyclische aliphatische Ether wie tert.-Butyl-methyl- ether und Tetrahydrofuran, Cl-C8-Alkyl und C7-Clp-Aralkyl-alkohole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, i-Propanol und Benzylalkohol und dipolar-aprotische Lösungs- mittel wie Acetonitril, Dimethylformamid und N-Methylpyrrolidon.

Bevorzugte Lösungsmittel sind Cl-C4-Alkylalkohole, insbesondere i-Propanol. Es können auch Lösungsmittel-Gemische eingesetzt werden.

Man kann ohne Lösungsmittelzusatz arbeiten oder mit Lösungsmittelzusätzen bis hinunter zu einer Substratkonzentration von 1 Gew.-% oder weniger. Vorzugsweise nimmt man soviel Lösungsmittel, dass sich eine Substratkonzentration im Bereich von 10 bis 50 Gew.-% ergibt.

Der beim erfindungsgemäßen Verfahren anzuwendende Wasserstoffdruck kann z. B. zwischen 1 und 150 bar betragen. Vorzugsweise liegt er im Bereich von 3 bis 120 bar, insbesondere zwischen 5 und 100 bar.

Die Reaktionstemperatur kann beim erfindungsgemäßen Verfahren z. B. im Bereich von-20 bis +120°C liegen. Vorzugsweise liegt sie in einem Bereich von +15 bis +100°C, insbesondere von +25 bis +100°C.

Die Reaktionszeit ist abhängig von der Ausführungsform des Verfahrens und den Reaktionsbedingungen. Sie liegt im allgemeinen in einem Bereich von beispielsweise 5 Minuten bis 12 Stunden.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches einfach, da man den Katalysator beispielsweise durch Filtration und die im Reak- tionsgemisch vorhandenen Basen und Amine mit Hilfe eines Ionenaustauschers ent- fernen kann. Der isolierte Katalysator kann wiederverwendet werden. Die herge- stellten, gegebenenfalls optisch aktiven Alkohole, sind nach der Aufarbeitung des Reaktionsgemisches nicht mit Katalysatoren oder deren Bestandteilen verunreinigt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch problemlos kontinuierlich durchgeführt werden.

Überraschenderweise zeigt das erfindungsgemäße Verfahren Selektivitäten und Aktivitäten der verwendeten Katalysatoren, die im Bereich der Werte homogener Katalysatoren liegen.

Beispiele Beispiel 1 In einem 250 ml Rührautoklaven wurde eine Lösung von 12 g Acetophenon in 100 ml i-Propanol unter Zusatz von 500 mg eines trägergebundenen Rutheniumkom- plexes der Formel (IIa) I Phenyl 5 (VernetztesPolystyrol)-CHO- (CH2CH20)-CHZ CHZ O P - so L J/-Br Y'J'Pheny) HO Phenyl Phenyl (IIa) [S-Atropisomer (Gehalt an Ru : 0,21 mmol/g)] 39 mg (S)-1, 1-Di- (p-Anisyl)-3-Methyl-1, 2-Diamino-butan und 420 tl einer 0,5-mo- laren Lösung von Kaliumhydroxid in i-Propanol mehrfach unter Gefriertrocknungs- bedingungen entgast ("freeze-thaw-cycles") und die Gasphase durch Wasserstoff ersetzt. Anschließend wurde bei 40°C 6 Stunden lang 50 bar Wasserstoff aufge- drückt. Danach wurde unter Schutzgas filtriert, die verbleibende Reaktionslösung mit einem sauren Ionenaustauscherharz behandelt, wobei das Diamin und Kaliumionen gebunden wurden. Nach der Filtration wurde das beladene Austauscherharz mehrfach mit i-Propanol gewaschen und die Produktlösung zusammen mit den Waschphasen wurden destilliert. Es wurden 11,6 g über 99 % reines 1-Phenyl-Ethanol mit einem Gehalt von 90 % an R-Enantiomer erhalten (CSP-HPLC-Analyse).

Der wiedergewonnene, trägergebundene Rutheniumkomplex und das mittels Ionen- austausch abgetrennte und wiedergewonnene Diamin wurden in einem weiteren Her-

stellungsverfahren entsprechend Beispiel 1 anstelle von frischem Katalysator und frischem Diamin eingesetzt. Es wurden nahezu identische Ergebnisse erhalten.

Beispiel 2 Herstellung des in Beispiel 1 verwendeten Ru-Komplexes a) 0, 5 g (S)-6,6'-Dihydroxydiphenyl-2,2'-diyl-bis- (diphenylphosphin), herge- stellt gemäß WO 93/15090, Beispiel 1, wurden unter Argon in 50 ml wasser- freiem und entgastem Tetrahydrofuran gelöst und eine Suspension von 0,216 g Natriumhydrid in 10 ml Dimethylformamid gegeben. Das Gemisch wurde 60 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Dann wurden 4 g TentaGel S-Bromidl hinzugefügt und die Mischung weitere 48 Stunden bei Raumtem- peratur gerührt. Danach wurde der vorliegende Feststoff abfiltriert, mit gesät- tigter wässriger Amoniumchlorid-Lösung und danach dreimal mit je 50 ml wasserfreiem Methanol ausgerührt und abfiltriert. Nach der letzten Filtration wurde das erhaltene Produkt im Vakuum getrocknet. b) 800 mg des nach a) erhaltenen modifizierten Trägerharzes und 53 mg Bis- (2- methallyl)-cycloocta-1, 5-dien-Ru (II)-Komplex wurden unter Argon in 20 ml wasserfreiem und entgastem Aceton suspendiert und unter Rühren gelöst.

Dann wurden 1,38 ml 0,29 molare Bromwasserstofflösung hinzugeführt. Die Mischung wurde 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, anschließend unter Argon filtriert. Der erhaltene Feststoff wurde unter Argon mit Aceton, ab- schließend mit i-Propanol gewaschen, bis das Filtrat frei von Ruthenium war.

Nach dem Trocknen im Vakuum ergab eine Rutheniumanalyse eine Beladung von 0,21 mmol/g.

'TentaGel-Reaktivharze (Produkte der Rapp Polymere GmbH, Tübingen, Deutschland), sind Copolymere, die durch stufenweise Propfung einer vernetzten Polystyrolmatrix mit Polyethylenglykol und Ethylenoxid gemäß EP 187 391 erhalten werden. sie enthalten frei bewegliche Endgruppen, z. B. im Fall von TentaGel S-Br die Gruppierung CH2-CH2-Br.

Beispiel 3 In einem 250 ml Rührautoklaven wurde eine Lösung von 12 g Acetophenon in 100 ml i-Propanol unter Zusatz von 40 mg eines trägergebundenen Rutheniumkom- plexes der Formel (la) Phenyl 'diphenyl 0 (Vernetztes Polystyrol) CH2O (CH2CH2O) CH2 CH2XOv | zPhenyl - so zozo HO/ i Phenyl Phenyl (Ia) [S-Atropisomer (Gehalt an Ru : 0,20 mmol/g)] und von 420 u. l einer 0,5 molaren Lösung von Kaliumhydrid in i-Propanol mehrfach unter Gefriertrocknungsbedingungen ("freeze-thaw-cycles") entgast und die Gas- phase durch Wasserstoff ersetzt. Unter Rühren wurde anschließend bei 40°C bei ei- nem Wasserstoffdruck von 40 bar 2 Stunden lang hydriert. Nach Filtration und Aus- waschen des als Filterrückstand verbliebenen Katalysators mit 10ml i-Propanol wurde das Filtrat, vereinigt mit der Waschlösung, im Vakuum destilliert, wobei 11,7 g reines 1-Phenyl-ethanol mit einem Gehalt von 90 % an R-Enantiomer erhalten wurden (CSP-HPLC-Analyse).

Beispiel 4 Herstellung des in Beispiel 3 verwendeten Katalysators der Formel (Ia) 1 g des gemäß Beispiel 2 hergestellten Katalysators der Formel (IIa) wurde unter Argon zu einer entgasten Lösung von 120 mg (S)-1, 1-Di- (p-anisyl)-3-methyl-1, 2-

diamino-butan in 20 ml Dichlormethan gegeben und die Mischung unter Rühren 12 Stunden bei 25°C gehalten. Nach Filtration unter Schutzgas wurde der erhaltene Ka- talysator der Formel (la) mit 20 ml Dichlormethan ausgewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet.

Beispiel 5 In drei Rührautoklaven, die zu einer Rührkesselkaskade mit einem effektiven Gesamtvolumen von 1,5 l verbunden wurden, die jeweils einen durch Sinter- metallfritten mit einer Porengröße von 10 gm abgesperrten Überlauf enthielten, wurde eine Gesamtmenge von 30 g des nach Beispiel 11 erhaltenen heterogenen Bisphosphin-Diamin-Ru-Komplex-Katalysators-in jeweils gleicher Menge unter Argon in drei abgeschmolzenen Glasampullen abgefüllt-in die Autoklaven einge- bracht.

Nach Befüllung der zuvor mit Argon gespülten Apparatur mit reinem 2-Propanol und Zuführung von Wasserstoff unter einem Druck von 10 bar wurden die Rührer in Gang gesetzt (wobei die Glasampullen aufgebrochen wurden und der Katalysator suspendiert wurde) und zugleich wurde pro Stunde eine Lösung von 20 g 1- Acetylnaphthalin (1'-Acetonanphone) in 250 ml 2-Propanol, der außerdem 2,3 ml einer 1,0 M Kaliumtert. butylat-Lösung in tert. Butanol zugesetzt waren, konti- nuierlich zugepumpt.

Die Reaktionstemperatur wurde bei 25°C gehalten.

Analytische Untersuchungen (GC und CSP-HPLC) von Proben, die nach bestimmten Betriebszeiten der Hydrierapparatur erhalten wurden, ergaben nach 10 Stunden kontinuierlichem Betrieb einen Umsatz von 98 % und eine Enantioselektivität von 97 % ee, nach 100 Stunden einen Umsatz von 100 % und eine Enantioselektivität von 98 % ee, nach 240 Stunden kontinuierlicher Betriebszeit einen Umsatz von 99 % und eine Enantioselektivität von 98 % ee für das Hydrierprodukt [1- (a-Naphthyl)- ethanols.

Beispiel 6 4,0, g (S)- (6, 6'-Dihydroxybiphenyl-2, 2'-diyl) bis (diphenylphosphinoxid), 3,65 g Kaliumcarbonat und 5,8 g Cyclohexylbromid wurden zu 70 ml N, N-Dimethyl- formamid gegeben und die Mischung über einen Zeitraum von 60 Stunden bei 80°C gerührt. Nach Abkühlen wurde unverändertes (S- (6, 6'-Dihydroxybiphenyl-2,2'- diyl) bis (diphenylphosphinoxid) (3,2 g) und anorganische Salze zentriert. Zu der klaren Lösung des Produktes wurden 100ml Wasser gegeben und die Mischung dann 3 x mit 30 ml Chloroform extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wurde getrocknet, mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Rohprodukt durch Chromatographie gereinigt (Silikagel Merck 60, Laufmittel : Ethylacetat/- Methanol/Wasser 75 : 3 : 1,5). Es wurden 700mg reines (S)- (6-Cyclohexyl-oxy-6'- hydroxybiphenyl-2,2'-diyl) bis (diphenylphosphinoxid) erhalten.

Schmelzpunkt : 159 bis 162°C [aD] =-98, 7°C (c = 1,7, Chloroform).

Beispiel 7 280 mg (S)- (6-Cyclohexyloxy-6'-hydroxybiphenyl-2, 2'-diyl) bis (diphenylphosphin- oxid), 260 mg Kaliumcarbonat und 0,3 ml Bromessigsäuremethylester wurden zu 10 ml N, N-Dimethylformamid gegeben. Die Mischung wurde über einen Zeitraum von 12 Stunden bei 80°C gerührt. Nach Abkühlen wurden der Mischung 30 ml Wasser zugegeben. Danach wurde die Mischung 3 x mit 30 ml Chloroform extra- hiert. Die abgetrennten organischen Phasen wurden vereinigt über Magnesiumsulfat getrocknet und mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt. Nach flash-Chroma- tographie an Silikagel wurden 291 mg (S)- (6-Cyclohexyloxy-6'-methoxycarbonyl- methoxybiphenyl-2,2'-diyl) bis (diphenylphosphinoxid) erhalten.

[ocD] =-68, 1°C (c = 1, 1, Chloroform).

Beispiel 8 4 g (S)-(6-Cyclohexyloxy-6'-methoxycarbonylmethoxybiphenyl-2, 2'diyl) bis- (diphe- nylphosphinoxid) (analog zu Beispiel 7 hergestellt) wurden in 50 ml trockenem THF gelöst. Das Methyl Grignard Reagenz, das aus 310 mg Magnesiumspänen und 1,76 g Methyliodid in 80 ml THF erhalten wurde, wurde über einen Tropftrichter innerhalb von 30 Minuten zugegeben. Dann wurde die Mischung unter Rühren für 8 Stunden auf 50°C erhitzt. Nach Abkühlen wurden 250 ml Wasser zugesetzt und die Mischung mit 2 N Salzsäure angesäuert und 3 x mit Chloroform (50 ml) extrahiert. Die abgetrennten organischen Phasen wurden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und mittels Rotationsverdampfer eingeengt. Das Produkt wurde durch Chromato- graphie weiter gereinigt (Silikagel Merck 60, Laufmittel : Ethylacetat/Metha- nol/Wasser 75 : 3 : 1,5). Ausbeute : 3,7 g (S)- [6-Cyclohexyloxy-6'- (2-hydroxy-2- methylpropyloxy) biphenyl-2,2'-diyl] bis (diphenylphosphindioxid).

Beispiel 9 3,7 g (S)- [6-Cyclohexyloxy-6'- (2-hydroxy-2-methylpropyloxy) biphenyl-2,2'-diyl]- bis (diphenylphosphindioxid) wurden zu 75 ml Acrylnitril gegeben. Über einen Tropftrichter wurden innerhalb von 30 Minuten bei 0 bis 5°C 10 ml konzentrierte Schwefelsäure unter Rühren zu der Lösung gegeben, dann wurde die Mischung für 5 Stunden bei 25°C gerührt. Nach Abkühlen auf 0°C wurden 300 ml Wasser zugegeben und die Mischung 3 x mit jeweils 100 ml Chloroform extrahiert. Die abgetrennten organischen Phasen wurden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Das Produkt wurde durch Chromatographie gereinigt (Silikagel Merck 60, Laufmittel : Ethylacetat/Methanol/Wasser 75 : 3 : 1,5).

Ausbeute : 3,3 g von (S)- [6- (2-acrylamido-2-methylpropyloxy)-6'cyclohexyloxy- biphenyl-2,2'-diyl] bis (diphenylphosphinoxid).

Beispiel 10 a) 30 g eines YMC-Silikagels mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 20 pmm 3 g 3-mercapto-trimethoxysilan, 0,9 g p-Toluolsulfonsäure-Mono- hydrat und 0,2ml Wasser wurden zu 300ml Toluol gegeben und die Mischung über einen Zeitraum von 8 Stunden unter Rühren zum Rückfluss erhitzt. Nach Abkühlen wurde das modifizierte Silikagel filtriert und mit Methylenchlorid/Methanol (1 : 1) und 2 x mit Methylenchlorid gewaschen und schließlich unter Hochvakuum bei 40°C getrocknet.

Ausbeute : 31,8 g ; Analyse S-Gehalt : 1,2 %. b) 30 g des nach Beispiel 10 a) erhaltenen modifizierten Silikagels, 3 g (S)- [6- (10-N-methylacrylamido-decyloxy)-6'-cyclohexyloxybiphenyl-2, 2'-diyl] bis- (diphenylphosphinoxid), 3 g frisch destilliertes Styrol und 60 mg AIBN wurden zu 50 ml Toluol gegeben. Die Mischung wurde über einen Zeitraum von 12 Stunden bei 60°C gerührt, anschließend wurden 0,4 g 2,2-Methylen- bis (6-tert. butyl-4-methylphenol) und 3 ml Bis-trimethylsilylacetamid zugege- ben und die Mischung bei 100°C über einen Zeitraum von 4 Stunden gerührt.

Nach Abkühlen wurde das gepfropfte Silikagel abfiltriert und nacheinander mit je 30 ml Methylenchlorid, Methylenchlorid/Methanol (1 : 1), Toluol, Isopropanol und wieder mit Methylenchlorid gewaschen. Das gepfropfte Silikagel wurde dann im Hochvakuum bei 40°C getrocknet.

Ausbeute : 34,4g ; Analyse P-Gehalt : 0,31% % 0, 050 mmol Diphosphin- oxid/g Silikagel. c) 30 g des nach Beispiel 10 b) erhaltenen modifizierten Silikagels, 15,5 ml Tributylamin und 3,85 ml Trichlorsilan wurden unter Argonatmosphäre zu 100 ml Xylol gegeben. Die resultierende Mischung wurde unter Rühren für 24 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde das Silikagel abgefiltert (alle Operationen wurden unter Argon durchgeführt). Abschließend wurde das Silikagel in 100ml Dichlormethan

subspendiert und der Mischung unter Rühren 30 ml einer 4 N wässrigen Natriumhydroxidlösung zugegeben. Diese Mischung wurde über einen Zeitraum von 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Dann wurde das Silikagel erneut abfiltriert und mit jeweils 100 ml Dichlormethan/Methanol (1 : 1) Toluol, Isopropanol und schließlich Dichlormethan gewaschen. Das modifizierte Silikagel wurde im Hochvakuum bei 40°C getrocknet.

Ausbeute : 29,7 g ; Analyse P-Gehalt : 0,32 0,051 mmol Diphosphin/g Silikagel.

Beispiel 11 29,7 g des nach Beispiel 10 c) erhaltenen Silikagels und 1,176 g [RuCl (n6-benzol] (= 2, 35 mmol) wurden unter Argon zu 150 ml entgastem DMF gegeben. Dann wurde die Mischung unter Rühren für 24 Stunden auf 80°C erhitzt, nach Abkühlen auf 25°C wurde das Solvenz mit Hilfe einer Kanüle und eines Spritzenfilters mit einer Porengröße von 20 um filtriert und dann das Silikagel 5 x mit 100 ml DMF gespült.

Dann wurde eine Lösung von 2,45g (= 11, 42 mmol) von (S, S)-1, 2-Diphenyl- ethylendiamin in 150 ml entgastem DMF unter Rühren zu der Mischung gegeben und für 24 Stunden auf 80°C erhitzt. Nach Abkühlen wurde das Silikagel abfiltriert und 7 x mit 50 ml DMF und 7 x mit 50 ml Dichlormethan gewaschen. Dann wurde der immobilisierte Katalysator unter Hochvakuum bei 40°C für 12 Stunden getrocknet.

Ausbeute : 30,0 g.

Beispiel 12 a) 3, 35 g (S)- (6-cyclohexyloxy-6'-hydroxybiphenyl-2, 2'-diyl) bis (diphenylphos- phinoxid) (hergestellt analog zu Beispiel 6), 2,0 g N- (10-bromodecyl)- phthalimid und 3,2 g Kaliumcarbonat wurden zu 70 ml N, N-Dimethyl- formamid gegeben und die Mischung für 60 Stunden auf 80°C erhitzt. Nach Abkühlen wurden 100 ml Wasser zugegeben und die Mischung 3 x mit 30 ml

Chloroform extrahiert. Die abgetrennten organischen Phasen wurden ver- einigt, über Natriumsulfat getrocknet und mit Hilfe eines Rotationsver- dampers eingeengt. Analog zu der bekannten Gabrielsynthese von Aminen wurde das erhaltene Rohprodukt (4,8 g) durch Behandlung mit Hydrazin- hydrat, Salzsäure und schließlich Natronlauge in (S)- [6- (10-aminodecyloxy)- 6'-cyclohexyloxybiphenyl-2,2'-diyl] bis (diphenylphosphinoxid) überführt.

Nach chromatographischer Reinigung (Silikagel Merck 60, Laufmittel : Ethylacetat/MethanollWasser 75 : 3 : 1,5), betrug die Ausbeute an reinem Produkt 3,2 g. b) Das erhaltene reine Produkt (3,2 g) wurde in 100 ml Chloroform gelöst und die Lösung mit 0,6 g Triethylamin versetzt. Nach Abkühlen auf 0 bis 5°C wurde diese Lösung über einen Zeitraum von 20 Minuten mit Hilfe eines Tropftrichters mit einer Lösung von 0,4 g Methacryloylchlorid in 10ml Chloroform versetzt. Dann wurde die Mischung über einen Zeitraum von 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die Mischung wurde am Rotations- verdampfer eingeengt, anschließend mit 100 ml Chloroform versetzt und die Mischung mit 50 ml wässriger 2 N Salzsäure und 50 ml Wasser extrahiert.

Die organische Phase wurde abgetrennt, über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Das Produkt wurde durch Flash- Chromatographie gereinigt.

Ausbeute : 3,0 g (S)- [6- (10-N-Methacryloylamido-decyloxy)-6'-cyclohexyl- oxybiphenyl-2,2'-diyl] bis (diphenylphosphinoxid).