專利名稱：制備鄰位金屬化和鄰位取代芳族化合物的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及利用鄰位氫原子被有機鋰或有機鎂化合物直接取代，和如果合適的話，后續(xù)的金屬轉移作用，制備在含有兩個O-P鍵、兩個N-P鍵或一個O-P鍵和一個N-P鍵的仲膦基團或其硼烷加合物的鄰位上金屬化的芳族化合物的方法；涉及能夠由該方法獲得的鄰位金屬化芳族膦；通過相應的鄰位金屬化芳族膦與親電子化合物進行反應而制備具有含有兩個O-P鍵、兩個N-P鍵或一個O-P鍵和一個N-P鍵的仲膦基團的鄰位取代的芳族膦的方法；以及在該方法中獲得的中間產(chǎn)物。
具有仲膦基團的鄰位取代的芳族單膦和二膦，例如選自二(仲膦基)二茂鐵和1，2-二(仲膦基)苯的化合物，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)是尤其用于前手性有機化合物的對映選擇性氫化的催化劑的有價值的配體。這一類型的配體已經(jīng)廣泛地描述在文獻中。二茂鐵基二膦例如已描述在Tetrahedron；Asymmetry 9(1998)，第2377-2407頁(C.J.Richards，A.J.Locke)，WO00/137478，Angew.Chem.，114(2002)24，第4902-4905頁(M.Lotz，K.Polborn，P.knochel)，EP-A1-0 564406，EP-A1-0 612 758和EP-A1-0 646 590中。1，2-二膦苯已描述在例如EP-A1-0 592 552和EP-A1-0 889048中。
為了在鄰位上取代芳族化合物，芳族化合物常常含有鄰位引導取代基，其經(jīng)由碳原子、氧原子或氮原子鍵接于芳族骨架上。此類取代基在溫和反應條件下不能被取代，以便例如在后續(xù)步驟中生產(chǎn)出芳族1，2-二膦。膦基因此常常被引入鄰位引導取代基中或隨鄰位引導取代基被引入，以便獲得二膦配體，按照尤其在上述文獻中所述。具有直接鍵接于芳族骨架上的膦基的芳族鄰二膦以及在相對于膦基的鄰位具有非鄰位引導的取代基的其它多齒膦配體不能由這一路線合成。
合成具有能夠分裂的亞硫?；亩F基-1，2-二膦的一種方法已經(jīng)由F.Rebière描述在Angew.Chem.(1993)，第105頁中。在與丁基鋰的反應中，亞硫?；哂朽徫灰龑ё饔?，并且與仲膦鹵化物的進一步反應得到1-甲苯亞硫?；?2-仲膦基二茂鐵。該亞硫酰基然后可被取代，以得到二茂鐵基-1，2-二膦。這一合成方法首先是非常復雜的和所需化合物僅僅以小的產(chǎn)率獲得。第一個問題是必須經(jīng)由不易制備的二茂鐵基錫化合物來進行的手性和旋光純的二茂鐵亞砜的制備。當從二茂鐵基鋰和旋光純的對甲苯亞磺酸薄荷酯起始時，外消旋作用是問題。手性二茂鐵基亞砜是以僅僅83％的ee獲得。在色層分離提純后，該產(chǎn)品還必須重結晶兩次，以獲得旋光純的產(chǎn)物(ee 99.3％，產(chǎn)率49％)。第二個問題是在已經(jīng)利用鄰位鋰化通過與親電子化合物反應在鄰位上引入了取代基之后，亞砜基團的替代。亞砜基團通常利用叔丁基鋰來分裂，所得二茂鐵基鋰非常容易地分解并且甚至在低溫下具有非常短暫的壽命。該方法因此不適合于工業(yè)規(guī)模。
在Angew.Chem.(1982)，94(8)，第642頁，K.Drewelies等人描述了1，2-雙(二氯膦)苯的制備方法，其中1-雙(二甲基氨基)膦-2-溴苯的溴原子通過與丁基鋰反應而被鋰替代，隨后與雙(二甲基氨基)膦氯化物反應得到1，2-雙(二甲基氨基)膦苯，由后者通過與HCl在二乙醚中反應可獲得1，2-雙(二氯膦)苯。在這一方法中，鄰位取代通過溴原子的存在來強迫進行。溴化起始原料的制備同樣地使得該合成變復雜。
從WO 03/031456 A2中已知的是，3-(二甲基氨基)膦噻吩在與丁基鋰反應后，在沒有分離中間體的情況下進一步與雙(二甲基氨基)膦氯化物反應，得到2，3-雙(二甲基氨基)膦噻吩。在鄰位上的取代是通過在相對于S原子的α位上氫原子的活化來引起的。
在芳族化合物的相對于P(III)取代基的鄰位上未活化的氫原子的直接金屬化作用仍然是未知的。仍然需要一種合成方法，以便能夠在較大規(guī)模上以比較簡單的方式制備尤其是芳族1，2-二膦。
現(xiàn)在令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，在芳族單膦類中的相對于膦基的鄰位上的未活化氫原子能夠利用有機鋰或鎂化合物以高產(chǎn)率進行區(qū)域選擇性金屬化，如果膦基團含有氨基和/或氧基取代基的話。當通式BH3的硼烷另外鍵接于P原子上時，反應進行得特別好。這些金屬化的化合物然后能夠利用許多親電子化合物經(jīng)金屬取代而轉化成有價值的中間體，由其可尤其獲得均相金屬催化劑的配體，其中按照本身已知的方式，將攜帶氨基和/或氧基取代基的膦基團轉化成具有烴取代基的仲膦基團。二膦配體和具有至少一個膦基和不同的骨架的其它多齒配體能夠通過這一總體方法，甚至在較大規(guī)模上，十分經(jīng)濟地和以高的總產(chǎn)率來制備。
在選自金屬茂(例如二茂鐵)的芳族化合物中，金屬化作用產(chǎn)生平面的手征性。另外，令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，當膦基中的N或O原子上鏈接有手性基團(其尤其在相對于N或O原子的α位上含有手性碳原子)時，金屬化作用能夠以高度立體選擇性來進行。以這一方式，利用該合成方法直接以高的光學產(chǎn)率獲得非對映異構體，這樣，復雜的分離操作是可避免的。
本發(fā)明首先提供了制備在芳族烴環(huán)中具有通式I的結構單元的芳族化合物的方法， 其中M是-Li，-MgX3，(C1-C18-烷基)3Sn-，-ZnX3或-B(O-C1-C4-烷基)2，X1和X2彼此獨立地是O或N，并且C鍵接的烴或雜烴基團鍵接于O或N原子的自由鍵上，基團-C＝C-與碳原子一起形成芳族烴，和X3是Cl，Br或I，該方法的特征在于使芳族環(huán)中具有通式II的結構單元的芳族化合物， 其中X1和X2如上所定義，基團-C＝C-與碳原子形成芳族烴，與至少等當量的烷基鋰、一種鎂格利雅化合物或脂族鋰仲胺化物或X3Mg仲胺化物進行反應，且為了制備其中M是-MgX3，(C1-C18-烷基)3Sn-，-ZnX3或-B(O-C1-C4-烷基)2的通式I的化合物，使通式Ia的鋰化合物，
與至少等當量的Mg(X3)2，Zn(X3)2，(C1-C18-烷基)3SnX3或B(O-C1-C4-烷基)3進行反應。
為了解釋，對于本發(fā)明的目的，通式I的結構單元能夠存在于芳族化合物的各種芳族烴環(huán)中，例如存在于二茂鐵的兩個環(huán)戊二烯基環(huán)中或存在于稠合芳烴或雙芳烴的芳族烴環(huán)中。
脂族鋰仲胺化物或X3Mg仲胺化物能夠從具有2-18個，優(yōu)選2-12個和特別優(yōu)選2-10個碳原子的仲胺形成。鍵接于N原子上的脂族基團可以是烷基，環(huán)烷基或環(huán)烷基烷基，或是具有4到12個，優(yōu)選5到7個碳原子的N-雜環(huán)。鍵接于N原子上的基團的例子是甲基，乙基，正丙基，正丁基，戊基，己基，環(huán)戊基，環(huán)己基和環(huán)己基甲基。N-雜環(huán)的例子是吡咯烷，哌啶，嗎啉，N-甲基哌嗪，2，2，6，6-四甲基哌啶和氮雜降冰片烷。在優(yōu)選的實施方案中，胺化物對應于通式Li-N(C1-C4-烷基)2或X3Mg-N(C1-C4-烷基)2，其中烷基尤其是甲基。
對于本發(fā)明的目的，芳族烴是任選地稠合的芳族碳環(huán)，它們可為金屬茂的芳族陰離子環(huán)或芳族環(huán)部分。它們可以是例如C6-C18-芳烴，優(yōu)選C6-C14-芳烴和特別優(yōu)選C6-C10-芳烴，它們是未被取代的或被例如C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基所取代。芳族環(huán)也可以與脂族5-或6-員烴環(huán)稠合。陰離子芳族環(huán)(它優(yōu)選是5員的)的例子是環(huán)戊二烯基和茚基。芳烴的特定例子是苯，甲苯，二甲苯，枯烯，萘，1，2，3，4-四氫化萘，并四苯和芴。可能的金屬茂的例子是二茂鐵，雙茚基二茂鐵，二茂釕和苯鉻三羰基。
對于作為芳族烴的二茂鐵、雙茚基二茂鐵和二茂釕，通式I的結構單元能夠存在于一個環(huán)戊二烯基環(huán)中或存在于兩個環(huán)戊二烯基環(huán)之中的每一個中。
優(yōu)選的芳族烴是苯，萘和二茂鐵。
在通式I中，M優(yōu)選是-Li或-MgX3，其中X3是Cl，Br或I。特別優(yōu)選的是，M是-Li。
在通式I中的X1和X2優(yōu)選是N。
根據(jù)本發(fā)明，例如下列烴或雜烴基團有可能鍵接于基團X1和X2上當X1和X2是O時，一價(雜)烴基鍵接于X1和X2中的每一個上或二價(雜)烴基鍵接于X1和X2上；當X1和X2是N時，兩個一價(雜)烴基鍵接于X1和X2之中的每一個上；當X1和X2是N時，兩個二價(雜)烴基鍵接于X1和X2中的每一個上，其中二價(雜)烴基能夠被鍵、亞甲基或亞乙基所橋連；當X1和X2是N時，二價(雜)烴基鍵接于X1上和兩個一價基團鍵接于X2上，其中一價基團是鍵接于二價(雜)烴基上的亞甲基或亞乙基；當X1和X2是N時，一價(雜)烴基鍵接于X1和X2中的每一個上，二價(雜)烴基鍵接于X1和X2之中的每一個上；當X1和X2是N時，兩個一價(雜)烴基鍵接于X1上以及二價(雜)烴基鍵接于X2上；當X1和X2是N時，兩個二價(雜)烴基鍵接于X1和X2之中的每一個上；X1是O，且一價(雜)烴基鍵接于X1上，以及X2是N，且兩個一價(雜)烴基或二價(雜)烴基鍵接于X2上；X1是O且X2是N，并且二價(雜)烴基鍵接于X1和X2上，以及一價(雜)烴基鍵接于X2上；當X1和X2是O時，二價芳族1，1’-(雜)烴基；或當X1和X2是N時，二價芳族1，1’-(雜)烴基鍵接于X1和X2上，一價(雜)烴基鍵接于X1和X2中的每一個上。
C鍵接于X1和X2上的烴或雜烴基團可以是a)飽和或不飽和的，直鏈的，支化的或環(huán)狀和一價的基團，其中兩個一價基團鍵接于X1和X2上，當后者是N時；b)飽和，不飽和，直鏈，支化和/或環(huán)狀或二環(huán)的二價基團，當X1和X2是N時它們鍵接于X1和/或X2上并形成4-到7-元環(huán)，或c)飽和，不飽和，直鏈，支化和/或環(huán)狀或二環(huán)的二價基團，它橋連一個O原子和N原子或在兩個N原子之間形成單橋或雙橋并且與-X1-P-X2-一起形成5-到7-元環(huán)。
雜烴基團可含有選自O，S和N(C1-C4-烷基)中的雜原子。雜原子的數(shù)量優(yōu)選是1到4，更優(yōu)選1到3和特別優(yōu)選1或2。該烴或雜烴基團可含有1到18個，優(yōu)選1到12個和特別優(yōu)選1到8個碳原子和如果合適的話含有雜原子。該基團能夠被例如下列基團進行單取代或多取代，優(yōu)選單取代到三取代或單取代或二取代苯基，苯氧基，芐基，芐氧基，C1-C4-烷基苯基，C1-C4-烷基苯氧基，C1-C4-烷基芐基，C1-C4-烷基芐氧基，C1-C4-烷氧基苯基，C1-C4-烷氧基苯氧基，C1-C4-烷氧基芐基，C1-C4-烷氧基芐氧基，C1-C4-烷硫基苯基，C1-C4-烷硫基苯氧基，C1-C4-烷硫基芐基，C1-C4-烷硫基芐氧基，二(C1-C4-烷基)氨基苯基，二(C1-C4-烷基)氨基苯氧基，環(huán)己基，環(huán)戊基，C1-C4-烷基環(huán)己基，C1-C4-烷基環(huán)戊基，C1-C4-烷氧基環(huán)己基，C1-C4-烷氧基環(huán)戊基，氟，C1-C4-烷基，C1-C4-氟烷基，C1-C4-烷氧基，C1-C4-烷硫基，二(C1-C4-烷基)氨基，C1-C4-烷氧基-C1-C4-烷基，C1-C4-烷硫基-C1-C4-烷基，或二(C1-C4-烷基)氨基-C1-C4-烷基。在相對于基團X1和X2的α或β位上的取代是優(yōu)選的，只要該基團具有能夠在金屬化作用和后續(xù)的反應中導致光學誘導的手性碳原子。一些具體的取代基是甲基，乙基，正和異丙基，正、異和叔丁基，三氟甲基，甲氧基，乙氧基，丙氧基，異丙氧基，丁氧基，異丁氧基，叔丁氧基，甲硫基，乙硫基，二甲基氨基，二乙基氨基，苯基，苯氧基，甲氧基苯基和甲氧基苯氧基。
C鍵接于X1和X2上的烴或雜烴基團可以是一價基團，如未被取代的或取代的C1-C18-，優(yōu)選C1-C12-和特別優(yōu)選C1-C8-(雜)烷基；未被取代的或取代的C2-C18-，優(yōu)選C2-C12-和特別優(yōu)選C3-C8-(雜)鏈烯基；未被取代的或取代的C3-C12-和優(yōu)選C3-C8-(雜)環(huán)烷基，未被取代的或取代的C3-C12-和優(yōu)選C3-C8-(雜)環(huán)烯基，未被取代的或取代的C3-C12-和優(yōu)選C3-C8-(雜)環(huán)烷基-C1-C4-烷基，取代的或未被取代的C3-C12-和優(yōu)選C1-C8-(雜)環(huán)烯基-C1-C4-烷基，取代的或未被取代的C6-C14-(雜)芳基，和C6-C14-(雜)芳基-C1-C4-烷基。優(yōu)選的是飽和和芳族的烴或雜烴基團。
一價烴基可以是線性或支化C1-C12-烷基，優(yōu)選C1-C8-烷基和特別優(yōu)選C1-C4-烷基，C3-C8-和優(yōu)選C4-C6-環(huán)烷基，C3-C8-環(huán)烷基和優(yōu)選C4-C6-環(huán)烷基-甲基或-乙基，C6-C14-和優(yōu)選C6-C10-芳基，C7-C15-芳烷基和優(yōu)選C7-C11-芳烷基。一些具體例子是甲基，乙基，正和異丙基，正丁基，戊基，己基，庚基，辛基，環(huán)丙基，環(huán)丁基，環(huán)戊基，環(huán)己基，環(huán)庚基，環(huán)辛基，環(huán)丁基甲基，環(huán)戊基甲基，環(huán)己基甲基，環(huán)丁基乙基，環(huán)戊基乙基，環(huán)己基乙基，苯基，萘基，芐基和苯基乙基。如果需要實現(xiàn)手性誘導，例如對于二茂鐵而言，該烴基則優(yōu)選在相對于X1和/或X2的α-和/或β位上被取代，例如被下列基團取代C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基，(C1-C4-烷基)2N-，C1-C4-烷氧基甲基，C1-C4-烷氧基乙基，(C1-C4-烷基)2N-甲基或-乙基，苯基，甲基苯基，甲氧基苯基，苯氧基，2-茴香基，芐基或芐氧基。
一價雜烴基團的一些例子是C1-C8-烷氧基-C2-C4-烷基，(C1-C4-烷基)2N-C2-C4-烷基，C5-C7-環(huán)烷氧基-C2-C4-烷基，C4-C10-(雜)芳氧基-C2-C4-烷基，C4-C7-雜環(huán)烷基-C1-C4-烷基，C4-C10-雜芳基-C1-C4-烷基。一些特定例子是甲氧基乙基，乙氧基乙基，二甲基氨基乙基，二乙基氨基乙基，環(huán)己基氧基乙基，苯氧基乙基，N-甲基嗎啉基甲基或N-甲基嗎啉基乙基，N-甲基哌啶基甲基或N-甲基哌啶基乙基，吡啶基甲基或吡啶基乙基和吡咯烷基甲基或吡咯烷基乙基。
當X1和X2各自是N時鍵接于X1和X2之中的每一個上的并且與N原子一起形成4-到7-元環(huán)的二價烴基可以具有2到8個，優(yōu)選2到6個和更優(yōu)選2到4個碳原子和優(yōu)選是線性或支化，未被取代的或取代的亞烷基(脂肪族或芳族環(huán)優(yōu)選地稠合于其上)。該烴鏈能夠被O原子和/或-N(C1-C4-烷基)間斷。二價烴基的例子是三亞甲基，四亞甲基，五亞甲基，-(CH2)2-O-(CH2)2-，-(CH2)2-N(CH3)-(CH2)2-。二價烴基與它們所鍵接到的原子一起形成雜環(huán)。如果需要實現(xiàn)手性誘導，例如對于二茂鐵而言，該烴基則優(yōu)選在X1和/或X2的α-和/或β位上被取代，例如被下列基團取代C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基，C1-C4-烷氧基甲基，C1-C4-烷氧基乙基，-N(C1-C4-烷基)，(C1-C4-烷基)2N-甲基或-乙基，苯基，2-茴香基或芐基。如果兩個N原子被兩個二價基所橋連，這些基團是從環(huán)狀二胺類例如哌嗪衍生而來的。
當X1和X2各自是N時鍵接于X1和X2上的二價烴基優(yōu)選從1，2-或1，3-二胺類衍生而來，其中氨基可以是環(huán)的一部分。該二價烴基可以是線性或支化1，2-或1，3-C2-C12-亞烷基，優(yōu)選1，2-或1，3-C2-C8-亞烷基和特別優(yōu)選1，2-或1，3-C2-C4-亞烷基，1，2-或1，3-C3-C8-和優(yōu)選1，2-或1，3-C4-C6-亞環(huán)烷基，1-C3-C8-環(huán)烷基，并且優(yōu)選1-C4-C6-環(huán)烷基-2-亞甲基或-亞乙基，C6-C14-和優(yōu)選1，2-C6-C10-亞芳基和C6-C10-芳烷烴-1-基-2-亞甲基。一些具體例子是亞乙基，亞正和亞異丙基，亞正或亞異丁基，1，2-亞環(huán)丙基，1，2-亞環(huán)丁基，1，2-亞環(huán)戊基，1，2-亞環(huán)己基，1，2-亞環(huán)庚基，1，2-亞環(huán)辛基，1-環(huán)丁基-2-亞甲基，1-環(huán)戊基-2-亞甲基，1-環(huán)己基-2-亞甲基，1-環(huán)丁基-2-亞乙基，1-環(huán)戊基-2-亞乙基，1-環(huán)己基-2-亞乙基，1，2-亞苯基，1，2-亞萘基，苯-1-基-2-亞甲基和苯-1-基-2-亞乙基。如果需要實現(xiàn)手性誘導，例如對于二茂鐵而言，該烴基則優(yōu)選在相對于X1和/或X2的α-和/或β位上被取代，例如被下列基團取代C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基甲基，C1-C4-烷氧基乙基，-N(C1-C4-烷基)，(C1-C4-烷基)2N-甲基或-乙基，苯基，2-茴香基或芐基。
當X1和X2各自是N時鍵接于X1和X2上的二價烴基也可以是1，1’-亞聯(lián)苯基，1，1’-亞雙萘基和1，1’-雙吡啶。
在通式I中的優(yōu)選膦基是這樣的膦基，其中在相對于N原子的α位上被C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基甲基或C1-C4-烷氧基乙基取代的并且具有總共4，5，6或7個環(huán)原子的N-雜環(huán)烷基或1，2-二氨基-C4-C7-環(huán)烷基鍵接于磷原子上，或其中N，N’-取代的二胺鍵接于磷原子上，其與P原子一起形成具有4-7個環(huán)原子的N-P-N-雜環(huán)脂族環(huán)且其它取代基可以鍵接于碳原子上。在磷原子上的合適開鏈取代基是例如-N(C1-C4-烷基)-C2-C4-亞烷基-N(C1-C4-烷基)2。
在通式I中的特別優(yōu)選的膦基團對應于以下通式
其中R1和R2是相同的或不同的，優(yōu)選是相同的，并且是C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基乙基，(C1-C4-烷基)2N-乙基，R3和R4是相同的或不同的，優(yōu)選是相同的，并且是H，C1-C4-烷基，苯基或甲基苯基，和Z是H，C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基，C1-C4-烷硫基，-N(C1-C4-烷基)2，苯基，苯氧基，甲氧基苯基或甲氧基苯氧基。
Z的一些其它例子是甲基，乙基，甲氧基，乙氧基，甲硫基和二甲基氨基。
芳族烴的金屬化作用包括已知的反應，例如由M.Schlosser(編者)描述在Organometallics in Synthesis，John Wiley & Sons(1994)或在Jonathan Clayden OrganolithiumsSelectivity for Synthesis(Tetrahedron Organic Chemistry Series)，Pergamon Press(2002)中。
在本發(fā)明范圍內，“至少等當量”是指對于在芳族化合物中的每一反應性＝CH-基團使用1-1.2當量的鎂格利雅化合物或脂族Li仲胺化物或X3Mg仲胺化物，或者對于在通式Ia的化合物中的每個＝C-Li基團使用1-1.2當量的Mg(X3)2，Zn(X3)2，(C1-C18-烷基)3SnX3或B(O-C1-C4-烷基)3。當使用具有通式II的結構單元的二茂鐵時，如果使用至少兩個當量的金屬化試劑則同時能夠實現(xiàn)在第二環(huán)戊二烯基環(huán)中的金屬化作用。
該反應理想地是在低溫，例如20℃至-100℃，優(yōu)選0℃至-80℃下進行。反應時間是約2-5小時。反應理想地在惰性保護氣體，例如氮氣或惰性氣體如氬氣中進行的。
反應理想地是在惰性溶劑存在下進行。此類溶劑能夠單獨使用或作為至少兩種溶劑的混合物來使用。溶劑的例子是脂族、環(huán)脂族和芳族烴以及開鏈或環(huán)狀醚。具體例子是石油醚，戊烷，己烷，環(huán)己烷，甲基環(huán)己烷，苯，甲苯，二甲苯，二乙醚，二丁醚，叔丁基甲基醚，乙二醇二甲醚或二乙醚，四氫呋喃和二烷。
通式Ia的化合物的金屬轉移作用能夠直接在鋰化合物的制備之后且無需分離鋰化合物的情況下進行。為此，金屬化試劑被添加到反應混合物中，這時可以保持上述的反應條件。也有可能將鎂格利雅化合物用作金屬化試劑，以制備含有基團-MgX3的化合物。
通式II的化合物是已知或能夠通過已知的或與已知方法類似的方法來制備。例如，單鋰化的芳族化合物用作起始原料和與通式X3P(X1-)X2-的單鹵膦反應，其中X3優(yōu)選是Cl或Br，X1和X2是O或N，且烴基鍵接于X1-和X2-的自由鍵上。在反應之后，硼烷BH3(如果需要的話)可按已知方式引入，例如通過使反應混合物與硼烷配合物如BH3·S(CH3)2進行反應。通式X3P(X1-)X2-的單鹵膦是已知的或能夠按本身已知的方式通過三氯化磷與醇，胺，氨基醇或二胺反應來獲得。
通式I的化合物是著色的固體物，它可從反應混合物中沉淀、濾出和然后如果需要的話進行提純?；衔锏馁A存理想地是在該化合物在一種非溶劑例如烴或醚(如上作為反應溶劑所述)中的懸浮液中進行的。然而通式I的化合物也能夠在制備之后直接在它們的反應混合物中進一步反應。通式I的化合物是用于制備在鄰位上取代的芳族烴的有價值的中間體。
本發(fā)明進一步提供通式I的化合物，包括上述的實施方案和優(yōu)選方案。
在優(yōu)選的實施方案中，通式I的化合物是有二茂鐵骨架作為芳族化合物的化合物，尤其是與通式Ib或Ic對應的那些化合物，
其中R5是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，M是-MgCl，-MgBr和優(yōu)選Li，M’是H，-MgCl，-MgBr或Li，和X1和X2以及鍵接于X1和X2的自由鍵上的基團具有上述的意義，其中包括上述的理想的實施方案和優(yōu)選方案。
在另一個優(yōu)選實施方案中，通式I的化合物是有芳烴骨架作為芳族化合物的化合物，優(yōu)選苯或萘骨架。尤其，它們是對應于通式Id的芳烴，
其中R6是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，M是-MgCl，-MgBr和優(yōu)選Li，和X1和X2以及鍵接于X1和X2的自由鍵上的基團具有上述的意義，但以下通式的鄰鋰雙(二甲基氨基)膦基苯除外 在通式Id的化合物中，上述的理想實施方案和優(yōu)選方案適用于X1和X2。
本發(fā)明同樣地提供了制備通式III的芳族化合物的方法， 其中X1和X2以及鍵接于自由鍵上的基團具有上述的意義，和E是反應性的親電子化合物的基團，它能夠替代鍵接于芳族烴上的金屬或所鍵接的金屬基團，其特征在于，使通式I的化合物，
其中M，X1和X2以及鍵接于自由鍵上的基團具有上述的意義，與至少等當量的反應性親電子化合物進行反應。
上述的實施方案和上述的優(yōu)選方案適用于M、X1和X2以及鍵接于自由鍵上的基團。
對于本發(fā)明的目的，反應性親電子化合物是指鍵接上去可以取代在通式I中的M的任何試劑，其中催化劑可以優(yōu)選地同時使用，并且一價基團E可以在添加試劑之后的后續(xù)步驟(例如水解)中才形成。此類試劑是在有機金屬化學中公知的并且對于金屬化芳族烴進行了描述，例如參見，V.Snieckus，Chem.Rev.，90(1990)879-933；ManfredSchlosser(編者)，Organometalics in Synthesis，A.Manual，第二版，JohnWiley & Sons，LTD，(2002)；OrganolithiumsSelectivity forSynthesis(Tetrahedron Organic Chemistry Series)第6章與7章，Pergamon Press(2002)和Kagan H.B.等人，J.Org.Chem.，62(1997)6733-45(例如對于在金屬化二茂鐵上可能的親電子化合物的選擇的介紹)。
反應性親電子化合物的例子是用于引入Cl、Br或I的鹵素(Cl2，Br2，I2)，鹵間化合物(Cl-Br，Cl-I)和脂族全鹵化烴(Cl3C-CCl3或BrF2C-CF2Br)；用于引入羧基-CO2H的CO2；用于引入羧酸根基團的氯碳酸酯或溴碳酸酯[Cl-C(O)-OR]，其中R是氫或具有1-18個，優(yōu)選1-12個和特別優(yōu)選1-8個碳原子的烴基(烷基，環(huán)烷基，環(huán)烷基烷基，芳基，芳烷基，雜芳基，雜芳烷基)并且是未被取代的或被惰性取代基如仲膦基，二(C1-C8-烷基)2N-，-C(O)-OC1-C8-烷基或-OC1-C8-烷基取代(惰性取代基還包括反應性基團，如Cl，Br或I，如果對于在通式I的化合物中的金屬或金屬基團有更大反應活性的基團例如-CHO同時存在的話，或如果Cl和Br、Cl和I或Br和I同時鍵接于優(yōu)選芳族烴基上的話)；用于引入基團-CH(O)的二(C1-C4-烷基)甲酰胺，例如二甲基甲酰胺或二乙基二酰胺；用于引入-C(O)-R基團的二(C1-C4-烷基)羧酰胺；用于引入-CH(OH)-R基團的醛類，該醛在基團R中任選地被仲膦基取代；用于引入-C(OH)RR’基團的對稱的或非對稱的酮，其任選地在基團R或R’中被仲膦基取代，其中R’獨立地具有與R相同的意義，或R和R’一起形成具有3到8個環(huán)原子的環(huán)脂族環(huán)；用于引入-C-C-OH基團的環(huán)氧化物，其中碳原子可以被H或R取代；用于引入基團-CH(R)-NHR’的亞胺R-CH＝N-R’，其中R’獨立地具有與R相同的意義，或R和R’一起形成具有3到8個環(huán)原子的環(huán)脂族環(huán)；R和R’不同時是氫；用于引入基團-C(R)(R″)-NHR’的亞胺R-C(R″)＝N-R’，其中R’獨立地具有與R相同的意義，或R和R’一起形成具有3到8個環(huán)原子的環(huán)脂族環(huán)，R″獨立地具有R的意義，或R和R″一起形成具有3到8個環(huán)原子的環(huán)脂族環(huán)；用于引入烴和雜烴基團(例如C1-C18-烷基，C6-C14-芳基，C7-C14-芳烷基)的烴和雜烴一鹵化物，尤其氯化物、溴化物和碘化物；用于引入烴和雜烴基團(例如C1-C18-烷基，C6-C14-芳基，C7-C14-芳烷基)的具有不同反應活性的鹵素原子(尤其對于所形成的中間體的位阻的情況氯與溴或碘的組合，溴與碘的組合或兩個溴或碘原子)的鹵代烴和鹵代雜烴；用于引入引入鏈烯基團如烯丙基和乙烯基的鹵代烯烴，尤其氯化物，溴化物和碘化物；用于引入基團三(C1-C8-烷基)Si-的三(C1-C8-烷基)甲硅烷基鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入有通式I的兩個基團鍵接于其上(在M位)的二價基團-(C1-C8-烷基)2Si-的二(C1-C8-烷基)甲硅烷基鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入仲膦基團如二苯基膦基，二(甲基苯基)膦基，二環(huán)己基膦基和二叔丁基膦基的仲膦一鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入二(仲氨基)膦基如二(二甲基氨基)膦基，二(二乙基氨基)膦基，N，N-二乙基亞環(huán)己基二氨基膦基的二(仲氨基)膦一鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入膦酸酯基如(CH3O)2(O)P-，(C2H5O)(O)P-，(環(huán)己基O)2(O)P-，(亞乙基二氧基)(O)P-的磷酸酯一鹵化物(氯化物，溴化物)；
用于引入磷酸酯基如(CH3O)2P-，(C2H5O)P-，(環(huán)己基O)2P-，(亞乙基二氧基)P-的磷酸酯一鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入有通式I的兩個基團鍵接于其上(在M位)的二價基團-P(R)-的膦二鹵化物如RPCl2或RPBr2；用于引入仲胂基團如二苯基胂基，二(甲基苯基)胂基，二環(huán)己基胂基和二叔丁基胂基的仲胂一鹵化物(氯化物，溴化物)；用于引入有通式I的兩個基團鍵接于其上(在M位)的二價基團-As(R)-的胂二鹵化物，例如RAsCl2或RAsBr2；用于引入基團-SR的有機二硫化物R-SS-R；用于引入基團-SH的硫(S8)；和優(yōu)選地被取代的二茂鐵基一鹵化物(氯化物，溴化物，碘化物)。
在本發(fā)明范圍內，“至少等當量”是指對于在芳族化合物中的每個反應性＝CM-基團使用1-1.2當量的反應性親電子化合物。然而，也能夠使用至多2.5當量的明顯過量用量。
該反應理想地在低溫，例如20℃到-100℃，優(yōu)選0℃到-80℃下進行。反應理想地在惰性保護氣體，例如氮氣或惰性氣體如氬氣中進行的。在添加反應性親電子化合物后，宜將反應混合物升至室溫或加熱到升高的溫度，例如加熱到高達100℃和優(yōu)選到高達50℃，并且在這些條件下攪拌一些時間以完成反應。
反應理想地是在惰性溶劑存在下進行。此類溶劑能夠單獨使用或作為至少兩種溶劑的混合物來使用。溶劑的例子是脂族、環(huán)脂族和芳族烴以及開鏈或環(huán)狀醚。具體例子是石油醚，戊烷，己烷，庚烷，環(huán)己烷，甲基-環(huán)己烷，苯，甲苯，二甲苯，二乙醚，二丁醚，叔丁基甲基醚，乙二醇二甲醚或二乙醚，四氫呋喃和二烷。
通式III的化合物的分離能夠通過本身已知的方法，例如通過萃取，過濾和蒸餾來進行。在分離后，化合物能夠加以提純，例如通過蒸餾，重結晶或通過色譜法。
令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，對于具有金屬茂骨架，尤其具有二茂鐵骨架的通式I的化合物，和尤其當M是Li和化合物具有平面手征性時，當具有至少一個手性碳原子的烴基鍵接于基團X1和X2中的至少一個上時，甚至在金屬化作用中即能夠明顯地實現(xiàn)光學誘導，優(yōu)選該手性碳原子存在于該O和/或N原子的α或β位。在這種情況下，親電子的反應性化合物的引入主要導致了旋光異構體的形成，其中非對映異構體的含量可以是例如至少70％和優(yōu)選至少80％或更多。通過使用已知的分離方法如重結晶或色譜法在這一階段中以特別簡單的方式獲得純的非對映異構體。
通式III化合物中的親電子反應性化合物的基團E可以含有鍵接于環(huán)戊二烯基環(huán)的碳原子上的手性碳原子。此類基團是從前手性親電子的和反應性的化合物例如醛和酮形成的。令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，特別地對于具有金屬茂骨架(優(yōu)選二茂鐵骨架)的和具有平面手征性和在碳原子上的手征性的化合物而言，鍵接于基團X1和X2之中的至少一個上的C-手性烴基(優(yōu)選在相對于O和/或N原子的α位上具有手性碳原子)的存在導致了對于平面手征性而言的很高的非對映選擇性，并另外甚至導致對于在碳原子上的手征性而言的顯著的非對映選擇性。當引入前手性親電子化合物時，在四種可能的非對映異構體之中主要僅僅形成了一對就平面手征性而言的非對映異構體，并且常常還觀察到，優(yōu)先主要形成了非對映體對之中的一種非對映異構體。然后可利用重結晶或尤其色層分離法進行分離而在這一階段中容易地獲得純非對映異構體(在基團X1和X2上的手性基團)，如果完全必要的話。
本發(fā)明進一步提供了選自在一個或兩個環(huán)戊二烯基環(huán)中具有通式III的結構單元的二茂鐵、雙茚基二茂鐵和二茂釕之中的金屬茂， 其中E，X1和X2和鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有上述意義，其中包括有利的實施方案和優(yōu)選的方案。
優(yōu)選的金屬茂是對應于通式IV的那些，
其中E’是H或具有E的意義；和R5，E，X1和X2以及鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有上述意義，其中包括有利的實施方案和優(yōu)選的方案。
R5優(yōu)選是氫。E優(yōu)選是-PH2，-PCl2，-PBr2，仲膦基，鄰氯苯基或鄰溴苯基或以下通式的芐基 其中R1是C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基和優(yōu)選氫原子，R8是C1-C4-烷基，羥基，C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，R9是C1-C6-烷基和優(yōu)選氫原子，和R10是Cl，Br或I或仲膦基，或基團-CR8R9-表示直接的鍵，R10是Br或I。
其中R8是C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基的化合物可通過羥基R8的醚化或酯化或通過酰氧基R8被仲氨基的取代來獲得。
當R8是仲氨基時，它優(yōu)選含有2到12個和特別優(yōu)選2到5個碳原子。一些例子是二甲基氨基，二乙基氨基，甲基乙基氨基，二正丙基氨基，二正丁基氨基，嗎啉代，哌啶基和吡咯烷基。當R8是烷氧基時，它可以是甲氧基，乙氧基，正丙氧基或正丁氧基。當R8是酰氧基時，該基團優(yōu)選從羧酸類衍生而來。它可以是乙酰氧基，丙酰氧基，丁酰氧基，環(huán)己酰氧基，苯甲酰氧基或甲苯甲酰氧基。當R8是烷基時，它可以是例如甲基，乙基，正丙基或正丁基。
其他優(yōu)選的金屬茂是對應于通式IVa的那些， 其中E’是H或獨立地具有E的意義；和R5，E，X1和X2以及鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有上述意義，其中包括有利的實施方案和優(yōu)選的方案。
R5優(yōu)選是氫。E優(yōu)選是具有鍵接于環(huán)戊二烯基環(huán)上的手性碳原子的烴基。具有手性碳原子的手性烴基優(yōu)選對應于以下通式 其中R12是氫，C1-C8-烷基和優(yōu)選C1-C4-烷基，任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的C4-C8-環(huán)烷基，或任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的苯基，R13獨立地具有R12的相同意義，和R11獨立地具有R12的相同意義或是OH，C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基。
R12的一些例子是甲基，乙基，正丙基，正丁基，戊基，己基，庚基和辛基。R12優(yōu)選是氫。當R12是環(huán)烷基時，它可以是例如環(huán)戊基，環(huán)己基或甲基環(huán)己基。當R12是取代的苯基時，它可以是例如甲苯基，二甲基苯基，甲氧基苯基或二甲氧基苯基。烷氧基、酰氧基和仲氨基的例子在上面已給出。特別優(yōu)選的是，R12是氫，R13是甲基，R11是二甲基氨基。
通式III的化合物能夠按已知方式轉化成烴芳族單膦，它例如可用作單齒配體。在一個芳族烴環(huán)中或對于金屬茂的情況也在兩個芳族烴環(huán)中具有通式V的結構單元的此類單膦 是如下獲得的a)從通式III的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
在最后反應階段中才除去硼烷基團提供了以下優(yōu)點反應敏感性基團得到保護。
例如，通過將諸如具有C1-C4-烷基的仲胺，嗎啉，1，8-二氮雜雙環(huán)[5，4.0]十一碳-7-烯(DBU)，1，4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷之類的試劑添加到通式III的所溶解化合物中，在20℃到70℃的溫度下足夠長時間地攪拌和除去揮發(fā)性成分，有利地在其空中，能夠分裂硼烷基團。除去硼烷的方法例如已由M.Ohff等人描述在Synthesis(1998)，第1391頁中。
-PCl2或-PBr2基團的形成同樣是已知的和例如由A.Longeau等人描述在TetrahedronAsymmetry，8(1997)，第987-990頁中。所使用的試劑宜為HCl或HBr在例如醚中的有機溶液，它在低溫(例如從-20℃到30℃)下被添加到有或沒有硼烷基團的通式III的所溶解化合物中。
格利雅試劑可以是單-或二-Li-，-ClMg-，-BrMg-或-IMg-烴，它一般以過量，例如高達5當量/每個鹵素原子來添加。反應是在溶液中進行的，其中能夠使用以上對于金屬化作用所提及的溶劑。反應能夠在-80℃到80℃的溫度下進行。
-PCl2或-PBr2基團能夠按照本身已知的方法被氫化，例如用Li(AlH4)，并且膦基團可用例如環(huán)狀硫酸酯如硫酸亞丁或亞丙酯轉化成環(huán)狀仲膦基團。單膦能夠通過使用如上所述的方法來分離。
仲膦基團能夠攜帶兩個相同或兩個不同的烴基，或兩個烴基能夠與P原子形成3-到8-元環(huán)。該膦基團優(yōu)選具有兩個相同烴基。該烴基能夠是未被取代的或取代的和能夠具有1到22個和優(yōu)選1到12個碳原子。優(yōu)選的仲膦基是這樣一種基團，其中膦基團攜帶選自下列這些中的兩個相同或不同的基團線性或支化C1-C12-烷基；未被取代的或被C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的C5-C12-環(huán)烷基或C5-C12-環(huán)烷基-CH2-；苯基或芐基；或被鹵素(例如F、Cl和Br)、C1-C6-烷基、C1-C6-鹵代烷基(例如三氟甲基)、C1-C6-烷氧基、C1-C6-鹵代烷氧基(例如三氟甲氧基)、(C6H5)3Si、(C1-C12-烷基)3Si、仲氨基或-CO2-C1-C6-烷基(例如-CO2CH3)取代的苯基或芐基。
在膦基團中的兩個基團也能夠一起形成未被取代的或被鹵素、C1-C6烷基或C1-C6-烷氧基取代的二亞甲基，三亞甲基，四亞甲基或五亞甲基。取代基優(yōu)選位于相對于P原子的兩個鄰位上。
該膦基團也能夠是以下通式的基團 其中苯基環(huán)是未被取代的或被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代。
其中兩個烴基與P原子形成3-到8-元環(huán)的仲膦基團的例子尤其是以下通式的那些
它可以在相對于P原子的一個或兩個鄰位上和如果合適的話在間位上被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代。
在P上的烷基取代基(它優(yōu)選含有1到6個碳原子)的例子是甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，1-丁基，叔丁基以及戊基和己基的異構體。在P上的任選被烷基取代的環(huán)烷基取代基的例子是環(huán)戊基，環(huán)己基，甲基環(huán)己基和乙基環(huán)己基和二甲基環(huán)己基。在P上的烷基、烷氧基、鹵代烷基和鹵代烷氧基取代的苯基或芐基取代基的例子是甲基苯基，二甲基苯基，三甲基苯基，乙基苯基，甲基芐基，甲氧基苯基，二甲氧基苯基，三氟甲基苯基，雙三氟甲基苯基，三(三氟甲基)苯基，三氟甲氧基苯基和雙三氟甲氧基苯基。
優(yōu)選的膦基團是這樣的基團，它們攜帶相同或不同的和優(yōu)選相同的選自下列的基團C1-C6-烷基，未被取代的或被1-3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，未被取代的或被1-3個C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、F、Cl、C1-C4氟烷基或C1-C4-氟烷氧基取代的芐基和尤其苯基。
該仲膦基團優(yōu)選對應于通式-PR14R15，其中R14和R15各自彼此獨立地是具有1-20個碳原子的烴基，其未被取代或被鹵素，C1-C6-烷基，C1-C6-鹵代烷基，C1-C6-烷氧基，C1-C6-鹵代烷氧基，二-C1-C4-烷基氨基，(C6H5)3Si，(C1-C12-烷基)3Si或-CO2-C1-C6-烷基取代；或其中R14和R15一起形成未被取代的或被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的二亞甲基，三亞甲基，四亞甲基或五亞甲基。
R14和R15優(yōu)選是相同或不同的和尤其是相同的選自下列的基團支化C3-C6-烷基，未被取代的或被1到3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的環(huán)戊基或環(huán)己基，未被取代的或被1到3個C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的芐基，和尤其未被取代的或被1到3個C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基，-NH2，OH，F(xiàn)，Cl，C1-C4-氟烷基或C1-C4-氟烷氧基基團取代的苯基。
R14和R15特別優(yōu)選是相同或不同的和尤其是相同的基團，其選自未被取代或被1到3個C1-C4-烷基，C1-C4-烷氧基和/或C1-C4-氟烷基基團取代的苯基。
本發(fā)明的方法和中間體很好適合于非手性的和手性的芳族鄰二膦或其它適合作為螯合劑的芳族二膦的制備已經(jīng)發(fā)現(xiàn)是在催化活性金屬配合物中的有價值的配體。該方法是在兩個P原子上產(chǎn)生不同的取代和得到高產(chǎn)率的模式。另外，純的非對映異構體或可容易地分離的非對映異構體對能夠直接以簡單方式和以高產(chǎn)率制備。該方法特別可用于在工業(yè)規(guī)模上制備此類二膦。
本發(fā)明進一步提供制備在芳族烴環(huán)中具有通式VI的結構單元或在金屬茂的各環(huán)戊二烯基環(huán)中具有通式VIa的結構單元的烴-芳族二膦的方法， 其中R16是直接的鍵或二價橋連基團，其中在橋連基團中的仲膦基位于相對于芳族環(huán)的碳原子而言的1、2或3位上，和R17是經(jīng)由碳原子鍵接于環(huán)戊二烯基環(huán)上的取代基，該方法包括下面步驟a)使通式II的芳族化合物
與金屬化試劑反應形成通式I的芳族化合物 其中M，X1和X2和鍵接于X1和X2的自由鍵上的烴基具有上述意義，b)通式I的化合物與親電子的和反應性的化合物反應，其中b1)與仲膦鹵化物反應以便引入仲膦基，b2)與在1、2或3位上具有能夠被仲膦取代的反應活性基團的親電子的反應性化合物進行反應，隨后與金屬仲磷化物或仲膦反應以便引入基團-R16-仲膦基，b3)與形成α-碳原子的親電子有機化合物反應以便引入基團-R17，c)從在步驟b1)，b2)或b3)中獲得的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，隨后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2而形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)以烴基取代該Cl或Br原子而形成仲膦，或d)基團(雜)烴-X1，(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2分裂形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基取代該Cl或Br原子而形成該仲膦，硼烷基團然后被除去。
各工藝步驟，有利的實施方案和優(yōu)選的方案已經(jīng)在以上進行了描述并且將在實施例中進一步說明。對于方法和化合物所給出的有利的實施方案和優(yōu)選的方案同樣適用于以上方法。
橋連基團R16優(yōu)選是以下通式之一的基團
其中R7如上所定義，R18是羥基，C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，和R19是C1-C8-烷基和優(yōu)選C1-C4-烷基，任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的C4-C8-環(huán)烷基或任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的苯基或芐基。
R17優(yōu)選是以下通式的基團 其中R12是氫，C1-C8-烷基和優(yōu)選C1-C4-烷基，任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的C4-C8-環(huán)烷基，或任選地被C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基取代的苯基，R13獨立地具有R12的意義，和R20獨立地具有R12的意義，或是OH，C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基。
各個意義的例子已經(jīng)上面給出。
本發(fā)明的方法例如特別適合于Taniaphos配體的經(jīng)濟性制備，該配體已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特別理想地用于Ru催化的對映選擇性氫化反應中。氨基-Taniaphos的合成例如已描述在WO 00/37478A1中和由T.Ireland等人描述在Angew.Chem.，111(1999)，第3397-3400頁中。這些配體能夠通過根據(jù)本發(fā)明的方法來立體選擇性地制備，因為前體能夠容易地分離成它們的旋光異構體以及手性取代基的存在影響光學誘導。
本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案因此是制備外消旋物、非對映異構體混合物或基本上純的非對映異構體形式的通式VII的1-(α-取代的鄰仲膦基芐基)-2-仲膦基二茂鐵的方法，
式中R21是氫，C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F，C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，R22是C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，和R23是氫，C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基，該方法包括下面步驟a)使通式VIII的化合物 其中M和基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如以上所定義，與通式IX的化合物進行反應 其中Y1是Cl，Br或I，R23如上所定義，以形成通式X的化合物，
b)在通式X的化合物中的OH基團進行C1-C4-烷基化或C1-C8-酰化，或所形成的?；恢侔被娲?，c)在通式X的化合物中鹵素Y1被仲膦基替代，隨后基團P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1轉化成仲膦基團，或基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1首先轉化成仲膦基團，隨后通式X的化合物中的鹵素Y1被仲膦基替代，d)通過如下方法制備通式VII的二膦d1)從通式X的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1，(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或c2)分裂基團(雜)烴-X1，(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
上述有利的實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行工藝步驟a)和d)的程序同樣在以上進行了描述。具有至少一個手性碳原子的如上所述的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1上，以便實現(xiàn)光學誘導來生產(chǎn)非對映異構體或非對映異構體對。
工藝步驟b)的烷基化能夠按已知方式來進行，例如通過利用堿金屬氫化物(氫化鉀)形成-O-堿金屬基團和隨后與烷基鹵(甲基碘)進行反應。工藝步驟b)的酰化宜使用羧酸酐，優(yōu)選乙酸酐來進行。反應優(yōu)選在溶液中進行，有上面提到的可能的溶劑。反應溫度可在-30℃至70℃范圍內。
在工藝步驟b)中酰氧基的替代能夠利用仲胺來進行。所使用的溶劑優(yōu)選是腈如乙腈或羧酰胺如二甲基甲酰胺。反應溫度能夠是，例如，20℃到120℃。
鹵素Y1的替代能夠利用例如烷基鋰(丁基鋰)所進行的鹵素的金屬化作用以及隨后與仲膦鹵化物(特別是氯化物或溴化物)的反應來進行。反應優(yōu)選在溶液中進行，有上面提到的可能的溶劑。反應溫度能夠在-100℃至30℃范圍內。術語仲膦鹵化物包括H2P鹵化物，利用其可以引入-PH2基團，該基團隨后能夠按照以上所述轉化成環(huán)狀仲膦基團。
以良好的總產(chǎn)率和，如果所需，以高的光學純度獲得通式VII化合物。
本發(fā)明同樣地提供了外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的由本發(fā)明方法獲得的中間體，尤其通式XI的化合物， 式中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1，R21，R22和Y1如上所定義，或者基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1中的(X1-)和(X2-)是Cl或Br，并且R24是-OH，C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基。
下面更進一步描述本發(fā)明的方法。早已提到，金屬化的金屬茂在與前手性親電子試劑反應時得到了既具有平面手征性又具有在α-碳上的手征性的非對映異構體的混合物。合適手性基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1例如O-甲基prolinol的使用，導致了就平面手征性而言的很高的非對映選擇性和導致了就在碳上手征性而言的顯著的非對映選擇性。結果，在四種可能的非對映異構體之中實際上僅僅形成非對映異構體A和B
而且是優(yōu)選形成二者之一。如果必要，全部的非對映異構體能夠由于手性基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1而以簡單方式分離，尤其通過使用手性柱的色譜法。
可能的非對映異構體中的每一種能夠轉化成通式VII型的配體。在下文中，僅僅示出了從非對映異構體A開始的序列。對于通式VII型的配體的制備，合成步驟能夠按各種順序來進行。
在第一種變型中，在化合物A中的醇利用堿(優(yōu)選KH)去質子化和然后利用單鹵烴R***-鹵素而轉化成通式C的相應醚 化合物(C)與氫鹵酸(優(yōu)選HCl)在溶劑(TBME，甲苯)中的反應得到通式D的膦二鹵化物。如果X1和/或X2是N，這些通過添加大于2當量的氫鹵酸而被轉化成相應的鹵化銨，后者可在合適的溶劑中沉淀或可被萃取和如果需要的話被回收利用。
通式E的膦化合物可通過使化合物D與其中z是金屬的價態(tài)且n等于或低于z的通式為(R°)n金屬z(鹵素)z-n的有機金屬試劑，特別優(yōu)選與R°-Li或R°-Mg-鹵素進行反應來獲得 化合物E能夠按已知方式，通過C-鹵素的金屬化和隨后該金屬化的化合物與鹵素-P(R°°)2的反應被轉化具有兩個相同或兩個不同的仲膦基團的通式VII的配體。
如果存在保護性硼烷基團，則其能夠在任何階段中通過已知方法被除去(參見M.Ohff等人，Synthesis(1998)，第1391頁)。優(yōu)選的方法是在例如二乙胺或DBU的存在下在20℃到120℃的溫度下攪拌所述化合物。
如果存在硼烷基團，其優(yōu)選在化合物E的階段中或作為最后階段被除去，以形成通式VII的配體。硼烷基團從化合物A中的除去能夠導致通式(F)的環(huán)狀產(chǎn)物的形成。
通式(F)的化合物通過首先與氫鹵酸反應和隨后與(R°)n金屬z(鹵素)z-n反應，優(yōu)選與R°-Li或R°-Mg-鹵化物反應而被轉化成通式(H)的化合物 在用堿(優(yōu)選KH)去質子化和隨后與通式R***-鹵素的烴鹵化物反應后，獲得無硼烷的化合物(J)
化合物D通過C-鹵素的金屬化和隨后金屬化的物質與鹵素-P(R°°)2的反應而被轉化成通式(K)的化合物 化合物K與氫鹵酸的反應得到化合物L，后者可按照以上所述方法利用含R°的有機金屬試劑被轉化成通式VII的配體 另一備選的合成路線通過化合物VIII與下式的醛或酮反應來進行 生成化合物M和M’ 它們如上所述在醇的去質子化和與R***-鹵素反應后，再次得到化合物K。
如果是仲氨基而不是烷氧基鍵接于手性碳原子上，則這些化合物能夠用下列方式制備。化合物A例如在乙酸酐中轉化成通式(N)的乙酸酯 在與HN(R***)2反應后，獲得通式(O)的胺 同樣有可能首先利用乙酸酐將通式(M)的化合物轉化成通式(P)的乙酸酯化合物和隨后使通式(P)的化合物與HN(R***)2反應得到通式(Q)的胺化合物
再一個可能性是通式H的化合物與乙酸酐反應形成通式的化合物 和隨后與HN(R***)2反應得到通式(T)的化合物。
通式(O)和(Q)的胺化合物能夠按照與通式C的醚化合物類似的方式被轉化成通式VII的配體。在這種情況下，該合成經(jīng)由下面的中間體S，T，U和W來進行 在1，2位上具有直接鍵接于芳族骨架(優(yōu)選二茂鐵或苯)上的相同或不同的仲膦基團的二膦配體能夠利用本發(fā)明的方法，在較少的工藝步驟中以特別經(jīng)濟的方式制備。本發(fā)明方法的另一個優(yōu)選實施方案是制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XII化合物以及通式XIII化合物的方法，
該方法包括下面步驟a)通式XIV或XV的化合物 其中M，R23和基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，與仲膦鹵化物(氯化物或溴化物)反應，生產(chǎn)通式XVI或XVII的化合物， b)通過以下方式制備通式XII和XIII的二膦b1)從通式XVI或XVII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
上述有利的實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行工藝步驟a)和b)的程序同樣在以上進行了描述。對于二茂鐵而言，具有至少一個手性碳原子的如上所述的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)---(BH3)0.1上，以實現(xiàn)光學誘導來制備平面手性二茂鐵的非對映異構體。
本發(fā)明同樣地提供了在該方法中出現(xiàn)的外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的新型中間體，尤其通式XVI和XVIII的那些中間體， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，Y2是Cl或Br。
本發(fā)明的方法同樣地特別可用于制備雙二茂鐵基二膦配體，尤其具有不同的仲膦基團的那些。本發(fā)明方法的再一個優(yōu)選實施方案是制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XIX化合物的方法， 其中仲膦基如上所定義，該方法包括以下步驟a)通式XX化合物與通式XXI的化合物，
其中M是-Sn(C1-C4-烷基)3或-ZnX3，基團P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，Y2是I或Br，在Pd催化劑存在下進行反應形成通式XXII的化合物 b)通過以下方法制備通式XIX的二膦b1)從通式XXII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
上述有利的實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行工藝步驟a)和b)的程序同樣在以上進行了描述。具有至少一個手性碳原子的如上所述的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1上，以實現(xiàn)光學誘導來制備平面手性二茂鐵的非對映異構體。合適的Pd催化劑是例如Pd(dba)3。
本發(fā)明同樣地提供了在該方法中出現(xiàn)的外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的新型中間體，尤其通式XXII和XXIII的那些中間體，
其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，Y2是Cl或Br。
本發(fā)明的方法同樣地特別可用于制備二茂鐵基二膦配體，尤其具有不同的仲膦基團的那些，其中膦基經(jīng)由手性碳原子鍵接于環(huán)戊二烯基環(huán)上。本發(fā)明方法的再一個優(yōu)選實施方案是制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXIV化合物的方法， 其中R’21是氫，R’22是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，該方法包括以下步驟a)通式XX的化合物， 與通式R21R22C(O)的醛或酮反應，形成通式XXV的化合物，
b)通過以下方法制備通式XXVI化合物， b1)從通式XXV的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團，c)將通式XXVI化合物?；?，例如利用羧酸酐，和d)利用仲膦替代所形成的C1-C8-酰氧基，得到通式XXIV的化合物。
上述有利的實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行工藝步驟a)和b)的程序同樣在以上進行了描述。對于二茂鐵而言，如上所述具有至少一個手性碳原子的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1上，以實現(xiàn)光學誘導來制備平面手性二茂鐵的非對映異構體。工藝步驟c)和d)是已知的反應。
反應進程能夠例如通過下列的反應方案來說明
本發(fā)明同樣地提供了在該方法中出現(xiàn)的外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的新型中間體，尤其通式XXVII和XXVIII的那些中間體， 其中R21，R22，Y2和基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義。
本發(fā)明的方法同樣地特別可用于制備二茂鐵基二膦配體，尤其具有不同的仲膦基團的那些，其中膦基鏈接于環(huán)戊二烯基環(huán)的苯基取代基的鄰位上。本發(fā)明方法的另一個優(yōu)選實施方案是制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXIX化合物的方法， 該方法包括下面步驟
a)通式XX的化合物 其中M優(yōu)選是-Sn(C1-C4-烷基)3或-ZnX3，基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，與1-溴-2-碘代苯或1，2-二碘苯在Pd催化劑存在下進行反應，形成通式XXX的化合物， 其中Y2是溴或碘，b)制備通式XXXI的單膦 b1)從通式XXX的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團烴-烴(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團，和
c)然后通過用烷基鋰(丁基鋰)進行金屬化和隨后與仲膦鹵化物反應而由仲膦基替代溴或碘原子，或d)如下制備通式XXXII的化合物 使通式XX化合物與鄰仲膦基苯基碘在金屬鹵化物如ZnBr2和Pd催化劑存在下進行反應，和d1)從通式XXXII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或d2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
上述有利的實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行各工藝步驟的程序同樣地如上所述。如上所述具有至少一個手性碳原子的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1上，以實現(xiàn)光學誘導來制備平面手性二茂鐵的非對映異構體。工藝步驟c)和d)是已知的反應。
反應進程能夠例如通過下列的反應方案來說明
本發(fā)明同樣地提供了在該方法中出現(xiàn)的外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的新型中間體，尤其通式XXX、XXXII、XXXIII和XXXIV的那些中間體， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，Y2是Cl或Br，R″是氫或取代基，例如C1-C6-烷基，C1-C6-烷氧基或任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基。
本發(fā)明的方法同時特別可用于制備二茂鐵基二膦配體，其中膦基團鍵接于各環(huán)戊二烯基環(huán)上和可具有手性α-碳原子的取代烴基存在于該碳原子的鄰位上。本發(fā)明方法的再一個優(yōu)選實施方案是制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXXV化合物的方法，
其中R24是通式-CR25R26-Y3的基團或基團R28，R25是氫，C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，R26是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，Y3是C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，和R28是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，該方法包括下面步驟a)通式XXXVI的化合物 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如上所定義，與通式CR25R26＝Y4的醛或酮或亞胺反應，其中Y4是＝O或＝N(C1-C4-烷基)，或與鹵化物R28Y6反應，其中Y6是Cl、Br或碘，形成通式XXXVII的化合物
其中R27是基團-CR25R26-Y5或R28，其中R25和R26如上所定義，Y5是-OH或-NH(C1-C4-烷基)，將NH基團烷基化，如果合適的話將OH基團進行烷基化或?；腿绻线m的話由仲氨基替代酰氧基，和b)如下制備通式XXXV的化合物b1)從通式XXXVII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)由烴基替代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
如上所述的有利實施方案和優(yōu)選的實施方案適用于該基團。進行各工藝步驟的程序同樣地如上所述。如上所述的具有至少一個手性碳原子的烴基優(yōu)選鍵接于基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1上，以便實現(xiàn)光學誘導來制備平面手性和C-手性二茂鐵的非對映異構體。工藝步驟a)就烷基化、酰化和胺取代而言的改性是已知反應。
本發(fā)明同樣地提供了在該方法中出現(xiàn)的外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的新型中間體，尤其通式XXXVII和XXXVIII的那些中間體，
其中R27和Y2如上所定義。
1，2-二(PH2)苯或1-仲膦基-2-PH2-苯也能夠由本發(fā)明方法按照簡單方式來制備，這通過如下來實現(xiàn)a)使通式XV化合物與二(仲氨基)膦一鹵化物(氯化物，溴化物)反應以便引入二(仲氨基)膦基如二(二甲基氨基)膦基，二(二乙基氨基)膦基，N，N-二乙基亞環(huán)己基二氨基膦基；與磷酸酯一鹵化物(氯化物，溴化物)反應以便引入膦酸酯基如(CH3O)2(O)P-，(C2H5O)(O)P-，(環(huán)己基O)2(O)P-，(亞乙基二氧基)(O)P-；與亞磷酸酯一鹵化物(氯化物，溴化物)反應以便引入亞磷酸酯基如(CH3O)2P-，(C2H5O)P-，(環(huán)己基O)2P-，(亞乙基二氧基)P-；或與仲膦鹵化物反應，b1)從所獲得的化合物中除去任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后將-PCl2基團或-PBr2基團氫化以形成PH2基團(例如利用Li(AlH4))，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，隨后將-PCl2基團或-PBr2基團加以氫化，形成PH2基團，然后除去硼烷基團。1，2-二(PH2)苯和1-仲膦-2-PH2-苯是用于制備作為金屬配合物的手性配位體的苯-1，2-diphosphetanen的有價值的中間體，該金屬配合物用于前手性化合物的對映選擇性催化氫化。
本發(fā)明的方法允許芳族膦配體的有效和經(jīng)濟制備，這些制備能夠在工業(yè)規(guī)模上進行，其特征在于制備不同的單膦和二膦的多種可能性。
下列實施例進一步說明本發(fā)明。
A)鹵代膦的制備實施例A1以下物質的制備 在裝有氬氣入口的500ml圓底燒瓶中，在氬氣中將PCl3(7.38g，53.75mmol)溶于干燥四氫呋喃(THF，150ml)中，所得溶液在冰浴中冷卻到0℃。滴加三乙胺(11.97g，118.25mmol，2.20當量)，和然后緩慢地滴加(S)-甲氧基甲基吡咯烷(12.69g，110.19mmol，2.05當量)。在添加過程中，觀察到白色沉淀物的形成。移走冰浴，所獲得的懸浮液在室溫下(RT)下攪拌一夜(14h)。所形成的白色沉淀物利用雙端的玻璃料過濾器在氬氣中濾出，然后用干燥THF(2×25ml)洗滌。記錄所獲得的黃色濾液的31P-NMR譜(C6D6)。以這一方式獲得的溶液在沒有進一步提純下進行反應。31P-NMR(C6D6，121MHz)154.3(s)。
實施例A2以下物質的制備 按實施例A1進行，但使用(R)-甲氧基甲基吡咯烷。
實施例A3以下物質的制備 將8.6ml(11.2mmol)的在環(huán)己烷/己烷(98∶2)中的1.3M仲丁基鋰溶液在-78℃下滴加到1.48ml(11.4mmol)N，N’，N’-三甲基乙二胺在70ml的THF中的溶液中?；旌衔镫S后在-20℃下攪拌20分鐘。在冷卻回到-78℃之后，將0.47ml(5.4mmol)的PCl3在140ml的THF中的溶液滴加進去，讓混合物升至室溫保持一夜，同時進行攪拌。在高真空下餾出溶劑得到標題化合物，為油性物質，它無需進一步提純就可使用。
實施例A4以下物質的制備 將15.4ml(38.5mmol)的2.5摩爾濃度正丁基鋰的己烷溶液在-78℃下滴加到4.20g(18.2mmol)的(R，R)-N，N’-雙(甲氧基乙基)環(huán)己烷-1，2-二胺在300ml的THF中的溶液中?；旌衔镫S后在-20℃下攪拌20分鐘，然后冷卻回到-78℃和添加3.60ml(41.3mmol)的PCl3。混合物升至室溫保持一夜，同時進行攪拌。在真空中餾出溶劑和過量PCl3得到粘性油形式的化合物A4，它無需進一步提純就可使用。31P-NMR(C6D6，162MHz)173.7(s)。
B)芳族單膦和二膦的制備實施例B1以下物質的制備 在裝有氬氣入口的1L圓底燒瓶中，在氬氣中將二茂鐵(10.00g，53.75mmol)和叔丁醇鉀(754mg，6.72mmol，0.125當量)溶于干燥THF(100ml)中。溶液冷卻到-78℃和經(jīng)45分鐘將叔丁基鋰(在己烷中1.5M；71.67ml，107.50mmol，2.00當量)滴加進去。溶液在-78℃下攪拌1.5小時，然后與正庚烷(75ml)摻混。在所獲得的沉淀物沉降之后，利用空心針在氬氣壓力下在-78℃下除去上層清液。該沉淀物用正庚烷(60ml)在-78℃下洗滌，洗液再次利用空心針除去。這一程序重復三次。將所獲得的沉淀物溶于干燥THF(50ml)中，然后將A1(53.75mmol，1.00當量)在THF(200ml)中的溶液在-78℃下經(jīng)1.5小時滴加進去。溶液攪拌一夜(14小時)，同時升溫至室溫。隨后滴加硼烷-二甲硫醚配合物(5.10ml，53.75mmol，1.00當量)，混合物在室溫下攪拌一夜。反應混合物用飽和NH4Cl溶液(50ml)水解，然后用叔丁基酯甲基醚(TBME)萃取(3×100ml)。合并的有機相在Na2SO4上干燥，溶劑在旋轉蒸發(fā)器上蒸鎦出來。粗產(chǎn)物(24.18g)用柱色譜法提純(200g的硅膠，正庚烷/TBME5∶1)。獲得標題化合物(17.23g，理論值的70％)，為桔黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)80.8(m，寬峰)。
實施例B2以下物質的制備 將17.9mmol的1.6摩爾濃度正丁基鋰的己烷溶液在-78℃下緩慢滴加到4.53g(17.1mmol)的溴二茂鐵在15ml的THF中的溶液中，然后混合物在這一溫度下攪拌10分鐘。溫度然后升至0-5℃(用冰冷卻)，將18.8mmol的實施例A2的化合物在78ml的THF中的溶液滴加進去，混合物在室溫下攪拌一夜。除去溶劑，粗產(chǎn)物在短柱(Fluka的硅膠60，洗脫劑TBME)上提純。有色級分在旋轉蒸發(fā)器上蒸餾后可得到桔黃色的、幾乎固體狀的油。31P-NMR(C6D6，121MHz)70.7(s)。
實施例B3以下物質的制備
a)以下化合物的合成 在裝有氬氣入口的0.5L圓底燒瓶中，在氬氣中將二茂鐵(4.00g，21.5mmol)和叔丁醇鉀(305mg，27mmol，0.125當量)溶于干燥THF(100ml)中。溶液冷卻到-78℃和經(jīng)45分鐘將叔丁基鋰(在己烷中1.5M；29ml，43mmol，2.00當量)滴加進去。溶液在-78℃下攪拌1.5小時和通過添加正戊烷(75ml)來沉淀二茂鐵基鋰。在所獲得的沉淀物沉降之后，利用空心針在氬氣壓力下在-78℃下除去上層清液。在由戊烷置換溶劑之后，將雙(二乙基氨基)氯膦(4.04g，19.3mmol)在30ml的無水醚中的溶液添加進入，混合物升至室溫保持一夜。潷析暗橙色溶液，在高真空中濃縮后溶于50ml的絕對甲苯中并且在0℃下與硼烷-二甲硫醚(10M，2.32ml，23.2mmol)摻混。在室溫下一小時后，在減壓下餾出溶劑，在從戊烷中重結晶之后獲得桔黃色固體形式的產(chǎn)物(6.87g，95％)。31P-NMR(C6D6，162MHz)δ＝90.2(q，J＝83Hz)。
b)在a)中制備的化合物(374mg，1.0mmol)與脫氣的嗎啉(5.0ml)一起在氬氣中加熱一夜到100℃，隨后在高真空中濃縮，調和在無水醚中，然后在0℃下，將HCl在醚中的溶液(2.0M，5ml，10mmol)滴加進去。在室溫下2小時后在氬氣中過濾，然后溶劑體積減少至約5ml。在0℃下，將乙基3N在絕對二乙醚和(R，R)-N，N’-雙甲氧基乙基環(huán)己烷-1，2-二胺(205mg，0.9mmol)中的溶液添加進去(該二胺的制備已經(jīng)由A.Alexakis，A.S.Chauvin，R.Stouvenel，E.Vrancken，S.Mutti，P.Mangeney TetrahedronAsymmetry 2001，12，1171進行了描述)。反應混合物在室溫下攪拌一夜，然后過濾，在與甲苯(6ml)一起蒸發(fā)之后，在0℃下與硼烷-二甲硫醚(10.0M，0.12ml，1.2mmol)摻混。使用己烷∶乙酸乙酯(5∶1)在Alox柱上提純，得到250mg(0.55mmol，61％)的桔黃色固體(55％)。
1H-NMR(C6D6，400MHZ)δ＝4.62-4.58(m，1H)；4.24(s，5H，Cp-H)；4.20-4.17(m，1H)；4.17-4.12(m，1H)4.10-4.07(m，1H)；3.80-3.67(m，2H)；3.60-3.54(m，1H)；3.48-3.27(m，3H)；3.22-3.09(m，1H)；3.15(s，3H)；3.07(s，3H)；2.78-2.61(m，2H)；2.40-2.32(m，1H)；2.15-1.20(m，3H)；2.10-2.02(m，1H)；1.80-1.72(m，1H)；1.54-1.40(m，2H)；1.08-0.84(m，4H)。
31P-NMR(C6D6，162MHz)δ＝104.5(q，JPB＝87Hz)。
c)制備標題化合物的另一種方法作為另一種備選方案，通過二茂鐵基鋰與實施例A4的化合物反應來制備標題化合物。
二茂鐵基鋰是通過R.Sanders和U.T.Müller-Westerhoff(J.Organomet.Chem.1996，219)的方法從3.6g(19mmol)的二茂鐵，在180ml的絕對THF中的0.26g(2.3mmol)的叔丁醇鉀和24.5ml(37mmol)的1.5M叔丁基鋰戊烷溶液制備的。隨后在-78℃下將實施例A4的化合物(來自從18mmol的(R，R)-N，N’-雙(甲氧基乙基)環(huán)己烷-1，2-二胺開始的批料的粗產(chǎn)物)的預先冷卻懸浮液滴加進去。反應混合物經(jīng)一夜升至室溫，在保護氣體中通過過濾除去所形成的LiCl，然后將2.2ml(22mmol)的10.0M硼烷-二甲硫醚溶液在0℃下添加進去。在Alox N柱[己烷∶乙酸乙酯(10∶1)]上色譜提純和在高真空(HV)中干燥，得到4.3g(52％)的標題化合物。31P-NMR(C6D6，162MHz)δ＝104.5(q，JPB＝87Hz)。
實施例B4以下物質的制備
在裝有氬氣入口的250ml圓底燒瓶中，在氬氣中將C6H5PCl2(1.52g，8.47mmol)溶于干燥四氫呋喃(25ml)中，所得溶液在冰浴中冷卻到0℃。滴加N-乙基3(1.89g，18.63mmol，2.20當量)，和然后緩慢地滴加(S)-甲氧基甲基吡咯烷(2.00g，17.36mmol，2.05當量)。在添加過程中，觀察到白色沉淀物的形成。移走冰浴，所獲得的懸浮液在室溫下攪拌一夜(14h)。所形成的白色沉淀物利用雙端的玻璃料過濾器在氬氣中濾出，然后用干燥THF(2×10ml)洗滌。隨后滴加BH3-THF溶液(在THF中1M，10.16ml，10.16mmol，1.20當量)，所得溶液在室溫下攪拌一夜(14小時)。反應混合物用飽和NH4Cl溶液(20ml)水解，添加TBME(50ml)，分離出有機相并在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，由柱色譜法提純粗產(chǎn)物(70g的硅膠，正庚烷/TBME 3∶1)。以白色固體的形式獲得標題化合物(1.10g，6.66mmol，79％)。31P-NMR(C6D6，121MHz)77.9-77.2(m，br)。
實施例B5以下物質的制備 a)二茂鐵基鋰是通過R.Sanders和U.T.Müller-Westerhoff(J.Organomet.Chem.996，219)的方法從1.1g(5.9mmol)的二茂鐵，在50ml的絕對THF中的83mg(0.72mmol)的叔丁醇鉀和7.70ml(12mmol)的1.5M叔丁基鋰戊烷溶液制備的。隨后在-78℃下將實施例A3的化合物(來自從11mmol的N，N’，N’-三甲基乙二胺開始的批料的粗產(chǎn)物)的預先冷卻懸浮液滴加進去。反應混合物經(jīng)一夜升溫至室溫，通過過濾除去所形成的LiCl，在高真空中餾出溶劑。這會得到1.5g的橙色油，它由等量的二茂鐵和無硼烷的標題化合物(42％)組成。31P-NMR(C6D6，162MHz)93.9(s)。
b)在0℃下將0.11ml(1.1mmol)的10.0M硼烷-二甲硫醚溶液添加到221mg(0.37mmol)的按照在步驟a)中所述方法制備的化合物在3ml的甲苯中的溶液中。在硅膠上的色譜純化[洗脫劑為己烷∶乙酸乙酯酯(2∶1)]并在高真空下干燥，得到152mg的橙油形式的含硼烷標題化合物。31P-NMR(C6D6，162MHz)δ＝94.6(q，JPB＝94Hz)。
實施例B6 將10.95ml(17.51mmol)的正丁基鋰(在己烷中1.6M)添加到2.63ml(17.51mmol)的四甲基乙二胺(TMEDA)在2.5ml的己烷中的溶液中。在攪拌下將1.32g(7.1mmol)的二茂鐵在59ml的己烷中的溶液滴加到所得溶液中，然后反應混合物進一步攪拌一夜。所得橙棕色的反應混合物隨后在氬氣壓力下經(jīng)由套管轉移到已冷卻至0-5℃的含有18mmol實施例A1化合物在80ml THF中的溶液的容器中。在室溫下攪拌一夜后，將過量的硼烷-THF配合物(50mmol，在THF中1M)添加到反應混合物中。在攪拌2小時后，在旋轉蒸發(fā)器上在真空中餾出溶劑。將殘留物調和在水/TBME中，用TBME(叔丁基甲基醚)萃取幾次。有機相在硫酸鈉上干燥，然后在旋轉蒸發(fā)器上在真空中蒸發(fā)。在硅膠上色譜分離(洗脫劑∶庚烷/TBME，3∶1)得到3.9g的標題化合物，為紅橙色油(產(chǎn)率75％)。1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)4.81(m，4H，環(huán)戊二烯)，4.62-4.67(m，4H，環(huán)戊二烯)，3.22(s，6H，O-CH3)，3.12(s，6H，O-CH3)。
31P-NMR(C6D6，121MHz)79.4(m，br)。
C)金屬化芳族單膦和二膦的制備實施例C1以下物質的制備
在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，將實施例B1的化合物(1.00g，2.18mmol)溶于干燥TBME(5.00ml)和正己烷(5.00ml)中，所得溶液冷卻到-30℃。這導致了黃色固體形式的起始原料的沉淀。滴加仲丁基鋰(在環(huán)己烷中1.3M；1.76ml，2.29mmol，1.05當量)。在這一添加過程中，黃色固體逐漸地進入到溶液中，溶液變得橙紅色和在約30分鐘之后桔黃色固體發(fā)生沉淀。優(yōu)選形成兩種可能的非對映異構體中的一種。
利用NMR對鋰化的標題化合物進行表征為此目的，化合物(45mg，0.10mmol)在1.0ml的絕對二乙醚(Et2O)中在-78℃下與86μl(0.11mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液進行摻混，混合物在-30℃下攪拌2小時。溶劑在高真空中餾出，殘留物每次用3ml的絕對戊烷在-30℃下洗滌3次，在高真空中干燥和隨后在-30℃下溶解在0.7ml的絕對d8-甲苯中或溶解在0.7ml的絕對d10-二乙醚中。在溶液轉移到NMR管中后，進行各種NMR測量。
在d10-Et2O中的特征NMR信號1H-NMR(500MHz，265K)3.12/3.25(各br s，6H，CH3-O)；4.08(s，5H，F(xiàn)cC-H)。31P{1H}-NMR(162MHz，265K)88(mc)ppm。
7Li-NMR(194MHz，265K)2.3(s)ppm。
在測量之后，NMR樣品與1.6當量的三甲基氯硅烷反應。根據(jù)NMR譜，形成了兩種可能的非對映的鄰位取代的化合物中的僅僅一種。
對于在d8-甲苯中的NMR實驗，將46μl，(0.31mmol)的TMEDA添加到鋰化的化合物中。特征NMR信號1H-NMR(500MHz，225K)3.12/3.30(各s，6H，CH3-O；4.40(s，5H，F(xiàn)cC-H)。31P{1H}-NMR(162MHz，190K)84(mc)ppm。
7Li-NMR(194MHz，190K)2.0(br s)ppm。
實施例C2以下物質的制備 在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶中，將實施例B4的化合物(200，0.57mmol)溶于干燥TBME(1.00ml)和正己烷(1.00ml)中，所得溶液冷卻到-78℃。這導致了白色固體形式的起始原料的沉淀。滴加叔丁基鋰(在戊烷中1.5M；0.38ml，0.57mmol，1.00當量)。在添加過程中，懸浮液變成淺黃色。在-78℃下攪拌30分鐘后，該懸浮液升溫至室溫。溶解沉淀物形成黃色溶液，在室溫下約5分鐘之后，白色固體發(fā)生沉淀。
實施例C3以下物質的制備 將459mg(1.0mmol)的實施例B3化合物溶于10ml的絕對Et2O中。在冷卻到-78℃之后，起始原料部分地沉淀和所得懸浮液與0.85ml(1.1mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液進行反應。在這一添加過程中，黃色固體逐漸地進入到溶液中，溶液變得橙紅色和在約30分鐘之后沉淀出桔黃色固體。優(yōu)選形成兩種的非對映異構體中的一種。
利用NMR對上述的鋰化標題化合物進行表征在2.5ml的絕對Et2O中的46mg(0.10mmol)的化合物通過85μl(0.11mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液來進行鄰位鋰化。懸浮液在高真空中濃縮，殘留物每次用3ml的絕對戊烷洗滌3次，然后在高真空中在-30℃下干燥之后，將桔黃色固體溶于0.7ml的絕對d8-甲苯中。在溶液轉移到NMR管中后，進行NMR測量
特征NMR信號1H-NMR(500MHz，250K)3.89[mc，1H，F(xiàn)cC-H(鋰化環(huán))]；4.19(s，5H，F(xiàn)cC-H)；4.65[mc，1H，F(xiàn)cC-H(鋰化環(huán))]；5.21[mc，1H，F(xiàn)cC-H(鋰化環(huán))]ppm。31P{1H}-NMR(162MHz，190K)132(mc)ppm。7Li-NMR(194MHz，190K)2.3(s)ppm。
在測量之后，NMR樣品與1.6當量的三甲基氯硅烷反應。根據(jù)NMR譜，形成了兩種可能的非對映的鄰位取代的化合物中的僅僅一種。
實施例C4以下物質的制備 將0.14mmol的實施例B5的化合物在1.0ml的二乙醚中的溶液冷卻到-78℃。這導致了起始原料部分地沉淀為淡黃色固體。懸浮液與0.10ml(0.14mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液進行摻混?；旌衔镫S后在-25℃下攪拌2小時。這導致了暗紅色溶液的形成。
當這一反應混合物與32μl(0.22mmol)的三甲基氯硅烷反應時，在鄰位上甲硅烷基化的化合物以超過80％的產(chǎn)率獲得。
D)鄰位取代的單膦和二膦的制備實施例D1以下物質的制備
將來自實施例C1的懸浮液攪拌2小時，然后在-30℃下滴加2-溴苯甲醛(485mg，2.62mmol，1.2當量)，移走冷卻浴，懸浮液攪拌一夜(14小時)，同時升溫至室溫。反應混合物用飽和NH4Cl溶液水解，添加TBME(100ml)，分離出有機相，然后在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，由柱色譜法提純粗產(chǎn)物(200g的硅膠，正庚烷/TBME5∶1)。獲得二茂鐵基醇D1(849mg，1.32mmol，61％)和二茂鐵基醇D’1(334mg，0.52mmol，24％)，為橙棕色固體。此外，將未反應的實施例B1的化合物(150mg，0.33mmol，15％)以棕色油形式回收。31P-NMR(C6D6，121MHz)73.3(m，br)。
實施例D2以下物質的制備 在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶中，將實施例B1的化合物(104mg，0.23mmol)溶于干燥TBME(1.00ml)和正己烷(1.00ml)中，所得溶液冷卻到-30℃。這導致了起始原料部分地沉淀為黃色固體。滴加仲丁基鋰(在環(huán)己烷中1.3M；0.18ml，0.24mmol，1.05當量)。在這一添加過程中，黃色固體逐漸地進入到溶液中，溶液變得橙紅色和在約30分鐘之后桔黃色固體發(fā)生沉淀(實施例C1的化合物)。在-30℃下攪拌3小時后，滴加氯二苯基磷烷(phosphane)(61mg，0.28mmol，1.2當量)，移走冷卻浴，懸浮液攪拌一夜(14小時)，同時升至室溫。反應混合物用飽和NH4Cl溶液(10ml)水解，添加TBME(20ml)，分離出有機相并在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，由柱色譜法提純粗產(chǎn)物(60g的硅膠，正庚烷/TBME 5∶1)。獲得了棕色油形式的標題化合物(142mg)，它仍然被實施例B1的起始化合物所污染。當在空氣中放置時，在一些時間之后離析的油發(fā)生結晶，生成棕色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)77.9(m，br)，-25.1(s)。
實施例D3以下物質的制備 將0.59mmol的在環(huán)己烷中的1.3摩爾濃度仲丁基鋰溶液在-30℃下緩慢滴加到200mg(0.45mmol)的實施例B2在1ml的TBME和1ml的己烷的溶液中，該紅色溶液在這一溫度下攪拌2小時。然后獲得0.11ml(0.59mmol)的Cl-P-苯基2。所得桔黃色懸浮液在-30℃下攪拌2小時，溫度隨后被提高到室溫。將2ml的飽和NaHCO3和2ml的TBME添加到混合物中并進行攪拌。在用Celite過濾之后，有機相用3×5ml的水洗滌，然后在Na2SO4上干燥，在旋轉蒸發(fā)器上除去溶劑。色譜分離法(Fluka的硅膠60，洗脫劑＝己烷/乙酸乙酯2∶3和3％的N-乙基3)得到橙色油，根據(jù)NMR，它主要包括兩種可能的非對映異構體中的一種。31PNMR(C6D6，121MHz)68.4(d，J 73Hz)，-23.5(d，J 73Hz)。1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)4.114(s，5H，環(huán)戊二烯)，3.114(a，3H，O-CH3)，3.27(s，3H，O-CH3)。
實施例D4以下物質的制備 在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶中，將實施例B1的化合物(1.00g，2.18mmol)溶于干燥TBME(5.00ml)和正己烷(5.00ml)中，所得溶液冷卻到-30℃。這導致了黃色固體形式的起始原料的沉淀。滴加仲丁基鋰(在環(huán)己烷中1.3M；1.76ml，2.29mmol，1.05當量)。在這一添加過程中，黃色固體逐漸地進入到溶液中，溶液變得橙紅色和在約30分鐘之后桔黃色固體發(fā)生沉淀(實施例C1的化合物)。在-30℃下攪拌2小時后，滴加CIP(N-乙基2)2(551mg，2.62mmol，1.2當量)，移走冷卻浴，懸浮液攪拌2小時，同時升至室溫。隨后滴加BH3-S-甲基2(0.25ml，2.62mmol，1.2當量)，然后該懸浮液在室溫下攪拌一夜(14小時)。反應混合物用飽和NaCl溶液(20ml)水解，添加TBME(50ml)，分離出有機相并在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，由柱色譜法提純粗產(chǎn)物(100g的硅膠，正庚烷/TBME 5∶1)。以桔黃色固體形式獲得標題化合物(1.10g，1.71mmol，78％)。31P-NMR(C6D6，121MHz)99.7-99.0(m，br)，79.9-79.5(m，br)。
實施例D5以下物質的制備 在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶中，將實施例B4的化合物(200，0.57mmol)溶于干燥TBME(1.00ml)和正己烷(1.00ml)中，所得溶液冷卻到-78℃。這導致了白色固體形式的起始原料的沉淀。滴加叔丁基鋰(在戊烷中1.5M；0.38ml，0.57mmol，1.00當量)。在添加過程中，懸浮液變成淺黃色。在-78℃下攪拌30分鐘后，該懸浮液升至室溫。沉淀物溶解形成黃色溶液，在約5分鐘之后在室溫下沉淀白色固體(實施例C2的化合物)。在室溫下攪拌30分鐘后，懸浮液重新冷卻到-78℃，滴加ClP-苯基2(151mg，0.68mmol，1.2當量)，移走冷卻浴，懸浮液攪拌一夜(16小時)，同時升至室溫。反應混合物用飽和NH4Cl溶液(10ml)水解，添加TBME(20ml)，分離出有機相并在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，由柱色譜法提純粗產(chǎn)物(50g的硅膠，正庚烷/TBME 3∶1)。獲得淺黃色油形式的標題化合物(107mg)，它仍然被少量的起始化合物所污染。31P-NMR(C6D6，121MHz)78.0-76.7(m，br)，-13.1(s)。
實施例D6以下物質的制備
將化合物B3(45.6mg，0.10mmol)加入0℃的2ml的絕對二乙醚(Et2O)中，并緩慢地滴加仲丁基鋰(在環(huán)己烷/己烷中的1.3M，77μl，0.10mmol)。在0℃下2小時后，緩慢地添加三甲基氯硅烷(21μl，0.16mmol)，隨后經(jīng)一夜升至室溫。在高真空(HV)中的濃縮和色層分離提純(洗脫劑己烷/乙酸乙酯7∶1)后，以81％的產(chǎn)率得到標題化合物。實際上僅僅獲得了兩種可能的非對映異構體中的一種。特征NMR信號1H-NMR(C6D6，400MHz)δ＝4.19(s，5H，Cp-H)；0.38(s，9H，(CH3)3Si)。
31P-NMR(C6D6，162MHz)＝109.6ppm。
實施例D7以下物質的制備 按照在文獻中所述的方法制備起始原料(1)Nifant′ev I.E.，Boricenko A.A.，Phosphorus，Sulfur and Silicon 1992，68，99。
在-78℃下將化合物(1)(60.5mg，0.20mmol)加入到2ml的絕對Et2O中。然后緩慢地滴加叔丁基鋰(在戊烷中1.5M，130μl，0.19mmol)。在-78℃下20分鐘后，混合物在-25℃下攪拌另外三個小時，然后冷卻回到-78℃，在此之后緩慢地添加三甲基氯硅烷(42μl，0.32mmol)。隨后經(jīng)一液升至室溫，然后在高真空中濃縮得到化合物1。
為了證實化合物(2)，用硼烷使其轉化成受保護的和穩(wěn)定的化合物(3)。在用硼烷保護之后，反應混合物使用己烷/乙酸乙酯(5∶1)在硅膠柱上提純。獲得化合物(3)，為桔黃色固體(轉化率大于60％，根據(jù)31P-NMR)。
1H-NMR(400MHz，C6D6，295K)0.33(s，9H，(CH3)3Si)；1.54(q，J＝92Hz，3H，BH3)；2.32(d，J＝11Hz，3H，CH3-N)；2.45-2.53(m，1H，CH2-N)；2.54(d，J＝12Hz，3H，CH3-N)；2.45-2.64(m，2H，CH2-N)；2.67-2.75(m，1H，CH2-N)；4.18(ddd，J＝2.4Hz，1.3Hz，JHP非常小，1H，CH(3))；4.20(s，5H，Cp)；4.27(td，J＝2.4Hz，1.2Hz，IH，CH(4))；4.79(td＝ddd，J＝2.4Hz，2.4Hz，1.3Hz，IH，CH(5))ppm。
13C-NMR(126MHz，C6D6，295K)1.5((CH3)3Si)；33.4(d，J＝7Hz，CH3-N)；35.6(d，J＝8Hz，CH3-N)；50.3/51.6(各s，CH2-N)；70(Cp)；72.7(d，J＝8Hz，C(2))；73.3(d，J＝9Hz，CH(4))；78.5(d，J＝47Hz，C(1))；78.7(d，J＝20Hz，CH(5))；79.7(d，J＝8Hz，CH(3))ppm。
31P-NMR(162MHz，C6D6，295K)112.6(q，JPB75Hz)。
實施例D8以下物質的制備 1.2g(1.87mmol)的實施例D2的化合物在6ml的二乙胺中回流加熱21小時。然后在旋轉蒸發(fā)器上除去揮發(fā)性成分。殘留物每次用2-3ml的二乙胺處理3次，回流加熱一小時，然后再次除去二乙胺。隨后三次將各3-5ml的TBME添加到殘留物中，攪拌，在48℃下在高真空中除去TBME。幾乎定量地獲得產(chǎn)物，為橙色油。
31P-NMR(C6D6，121MHz)68.4(d)，-23.5(d)，JPP73Hz)1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)4.114(s，5H，環(huán)戊二烯)，3.114(s，3H，O-CH3)，3.27(s，3H，O-CH3)。
實施例D9以下物質的制備
在-78℃下將1.2當量的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液滴加到0.09mmol的實施例B1的化合物在1.0ml的二乙醚中的溶液中。在-30℃下攪拌2小時后，添加1.6當量的三甲基氯硅烷。根據(jù)NMR，該產(chǎn)品包括93％的鄰位取代的化合物和7％的起始原料。在硅膠柱上提純(洗脫劑己烷∶乙酸乙酯(10∶1))后得到標題化合物，為桔黃色固體。特征NMR信號1H-NMR(500MHz，C6D6，295K)0.45(s，9H，Si(CH3)3)；3.07/3.29(各s，6H，CH3-O；4.42(s，5H，F(xiàn)cC-H)ppm。31P{1H}-NMR(162MHz，C8D6，295K)73.6(mc)ppm。
實施例D10以下物質的制備 在10ml的絕對Et2O中的459mg(1.0mmol)的實施例B3的化合物與0.85ml(1.1mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液在-78℃下進行反應，混合物在0℃下攪拌2小時，隨后將0.14ml(1.2mmol)的2-溴苯甲醛在5ml的絕對Et2O中的溶液滴加進去。在經(jīng)一夜升溫至室溫后，用飽和NH4Cl溶液進行水解，分離兩相，水相用二氯甲烷萃取，合并的有機相用飽和NaCl溶液洗滌。在MgSO4上干燥和在旋轉蒸發(fā)器上濃縮得到非對映異構體的(73∶27)混合物，它們可通過在硅膠上的色層分離提純法彼此分離[洗脫劑戊烷∶Et2O(2∶1)]。這得到了314mg(49％)的一種非對映異構體和125mg(19％)的另一種非對映異構體，為暗橙色晶體。主要級分的表征(特征NMR信號)1H-NMR(400MHz，C6D6，295K)3.05/3.19(各s，6H，CH3-O)，3.66(s，1H，CH-O)；4.39(s，5H，F(xiàn)cC-H)；5.98(s，1H，OH)。13C{1H}-NMR(100MHz，C6D6，295K)69.6(s，1C，CH-O)；70.6(S，SC，F(xiàn)cC-H)。31P{1H}-NMR(162MHz，C6D6，295K)113.0(mc)ppm。
副級分的表征(特征NMR信號)1H-NMR(400MHz，C6D6，295K)2.93/3.21(各s，6H，CH3-O)；4.22(s，5H，F(xiàn)cC-H)；4.35(d，3J＝3.4Hz，1H，CH-O)；6.50(d，3J＝3.4Hz，1H，OH)。13C{1H}-NMR(100MHz，C6D6，295K)70.0(s，1C，CH-O)；71.4(5，SC，F(xiàn)cC-H)。31P{1H}-NMR(162MHz，C6D6，295K)108.2(mc)ppm。
實施例D11以下物質的制備 將0.14mmol的實施例B5的化合物在1.0ml的二乙醚中的溶液冷卻到-78℃，然后與0.10ml(0.14mmol)的仲丁基鋰在環(huán)己烷∶己烷(92∶8)中的1.3M溶液摻混。隨后在-25℃下攪拌2小時。32μl(0.22mmol)的三甲基氯硅烷添加到所得暗紅色溶液中，反應混合物在室溫下攪拌一小時。為進行提純和表征，化合物通過硼烷來保護。為此目的，添加0.5mmol的10.0M硼烷-二甲硫醚溶液。獲得83％的鄰位取代的化合物和17％的起始原料。兩種化合物通過硼烷來保護。
硼烷保護的鄰位取代的化合物的特征NMR信號1H-NMR(400MHz，C6D6，295K)0.43(s，9H，Si(CH3)3)；4.15-4.19(m，1H，F(xiàn)cC-H)；4.25-4.30(m，2H，F(xiàn)cC-H)；4.32(s，5H，F(xiàn)cC-H)ppm。31P{1H}-NMR(162MHz，C6D6，295K)93.9ppm(q，1JPB＝87Hz)。
實施例D12以下物質的制備
在-30℃下將0.77ml(0.59mmol)的1.3摩爾濃度仲丁基鋰溶液滴加到153mg(0.33mmol)的化合物B1在4ml的TBME/己烷1∶1中的桔黃色懸浮液中。反應混合物在這一溫度下攪拌3小時。在這個時候，首先形成桔黃色溶液，然后再次轉變成懸浮液。隨后在-30℃下滴加0.15ml(1.17mmol)的三甲基氯硅烷。移走冷卻浴，反應混合物在室溫下攪拌一夜，隨后在水/TBME中萃取多次。收集有機相，在硫酸鈉上干燥，然后在旋轉蒸發(fā)器上在真空中濃縮。在硅膠60上的色譜分析法(洗脫劑庚烷/TBME 20∶1)以良好產(chǎn)率得到標題化合物，為桔黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)77.9(m，br)。1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)3.29(s，3H，O-CH3)，3.07(s，3H，O-CH3)，0.49(s，9H，SiMe3)，0.26(s，9H，SiMe3)。
實施例D13以下物質的制備 在-30℃下將0.45ml(0.58mmol)的1.3摩爾濃度仲丁基鋰溶液滴加到204mg(0.28mmol)的實施例B6的化合物在4ml的TBME/己烷1∶1中的桔黃色溶液中。反應混合物在這一溫度下攪拌3小時。在這個時候，它變成紅色且少量紅色物質會沉淀?；旌衔镫S后冷卻到-40℃和滴加0.11ml(0.84mmol)的三甲基氯硅烷。移走冷卻浴，反應混合物在室溫下攪拌一夜，隨后在水/TBME中萃取多次。收集有機相，在硫酸鈉上干燥，然后在旋轉蒸發(fā)器上在真空中濃縮。在硅膠60上的色譜分析法(洗脫劑二氯甲烷)以良好產(chǎn)率得到標題化合物，為桔黃色固體。特征NMR信號31P-NMR(C6D6，121MHz)78.7(m，br)。1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)5.86(m，2H)，5，08(m，2H)，3.33(s，6H，O-CH3)，3.06(s，6H，O-CH3)，0.56(s，18H，SiMe3)。
實施例D14以下物質的制備 在-30℃下將0.23ml(0.29mmol)的1.3摩爾濃度仲丁基鋰溶液滴加到203mg(0.28mmol)的實施例B6的化合物在4ml的TBME/己烷1∶1中的桔黃色溶液中。反應混合物在這一溫度下攪拌3小時。所得桔黃色懸浮液隨后冷卻到-40℃并滴加0.22ml(0.42mmol)的三甲基氯硅烷。移走冷卻浴，反應混合物在室溫下攪拌一夜，隨后在水/TBME中萃取多次。合并有機相，在硫酸鈉上干燥，然后在旋轉蒸發(fā)器上在真空中濃縮。在硅膠60上的色譜分析法(洗脫劑二氯甲烷)以良好產(chǎn)率得到標題化合物，為桔黃色幾乎為固體的油。31P-NMR(C6D6，121MHz)80.0(m，br)，77.1(m，br)。1H-NMR(C6D6，300MHz，一些特征信號)3.35(s，3H，O-CH3)，3.23(s，3H，O-CH3)，3.11(s，3H，O-CH3)，3.05(s，3H，O-CH3)，0.51(s，9H，SiMe3)。
實施例D15一些物質的制備
在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶中，將化合物B1(1.00g，2.18mmol)溶于干燥TBME(5.00ml)和正己烷(5.00ml)中，所得溶液冷卻到-30℃。這導致了黃色固體形式的起始原料的沉淀。滴加仲丁基鋰(在環(huán)己烷中1.3M；1.76ml，2.29mmol，1.05當量)。在這一添加過程中，黃色固體逐漸地進入到溶液中，溶液變成橙紅色并在約30分鐘之后桔黃色固體發(fā)生沉淀。
在-30℃下攪拌2小時后，滴加BrF2C-CF2Br(680mg，2.62mmol，1.2當量)，移走冷卻浴，懸浮液攪拌2小時，同時升溫至室溫。反應混合物在旋轉蒸發(fā)器上在高真空中蒸發(fā)至干燥，且無需提純就可用于下一步驟b)。31P-NMR(C6D6，121MHz)76.5(m)。
E)二膦的制備實施例E1以下物質的制備 a)以下化合物的制備 在0℃下和攪拌的同時將4當量的HCl以2摩爾濃度HCl/二乙醚溶液形式添加到1.10g(1.75mmol)的實施例D2的化合物(它預先通過按照與在實施例D8中所述方法類似的方式用二乙胺處理來脫除硼烷)在20ml的TBME中的溶液中，導致沉淀物的形成。在0℃下攪拌另外1小時后，在氬氣中濾出這些沉淀物，用TBME洗滌幾次。濾液在高真空中蒸發(fā)，桔黃色產(chǎn)物由NMR表征。
31P-NMR(C6D6，121MHz)161.6(d)，-24.6(d)，JPP170Hz)；1H-NMR(C6D6，300MHz，特征信號)3.89(s，5H，環(huán)戊二烯)。
所獲得的產(chǎn)物無需提純就可用于后續(xù)的步驟b)中。
b)標題化合物的制備將在步驟a)中獲得的產(chǎn)物溶于10ml的THF中并在40℃下與甲基鎂氯化物溶液摻混，直至根據(jù)31P-NMR已經(jīng)完全形成了所需產(chǎn)物為止(2-4當量)。在后處理和色譜分離后，產(chǎn)物作為桔黃色固體離析出來。該NMR譜對應于在文獻(Kagan等人在Eur.J.Org.Chem.(2000)2893-9)中報道的譜圖。
實施例E2以下物質的制備 a)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的50ml圓底燒瓶上，在氬氣氛圍中將氫化鉀(32mg，0.79mmol，1.3當量)懸浮于干燥THF(0.50ml)中，然后冷卻到0℃。將實施例D1的化合物D1(390mg，0.61mmol)在THF(3.5ml)中的溶液慢慢地滴加進去，導致氫化鉀幾乎全部溶解。所獲得的桔黃色懸浮液在室溫下攪拌1.5小時，和隨后重新冷卻到0℃。滴加甲基碘(95mg，0.67mmol，1.10當量)。在添加過程中，觀察到白色沉淀物的形成。該懸浮液在0℃下攪拌10分鐘和在室溫下攪拌1小時。懸浮液與TBME(10ml)摻混，然后用水(10ml)水解。分離出有機相，然后在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑，粗產(chǎn)物(黃色固體)由柱色譜法(150g的硅膠，正庚烷/TBME 5∶1→3∶1)提純。獲得化合物(363mg，0.55mmol，91％)，為橙黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)75.3(m，br)。
b)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，在氬氣氛圍中將按照在步驟a)中所述方法制備的化合物(500mg，0.76mmol)溶于二乙胺(3.00ml)中，然后在50℃下攪拌一夜(14小時)。全部的揮發(fā)性成分隨后在50℃下在油泵真空中除去。將所得殘留物(橙棕色油)三次溶于干燥TBME(2.00ml每次)中，全部揮發(fā)性成分在50℃下在油泵真空中被除去。將殘留物(橙棕色油)溶于干燥TBME(10ml)中和溶液冷卻到0℃。滴加HCl溶液(在二乙醚中2M；1.52ml，3.04mmol，4.00當量)，導致白色沉淀物的形成。在0℃下攪拌20分鐘后，懸浮液利用雙端的玻璃料過濾器在氬氣中過濾。將所獲得的黃色濾液冷卻到-30℃和滴加苯基MgCl溶液(在THF中2M；3.80ml，7.60mmol，10.00當量)。反應混合物攪拌3天，同時升溫至室溫，然后用飽和NH4Cl溶液(10ml)水解。分離出有機相，該水相用TBME(50ml)萃取，合并的有機相在Na2SO4上干燥和在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑。粗產(chǎn)物由柱色譜法(100g的硅膠，正庚烷/TBME 20∶1)提純。獲得標題化合物，為黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)-20.5(s)。
實施例E3以下物質的制備
a)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，在氬氣氛圍中將來自實施例D1的化合物D’1(500mg，0.78mmol)溶于二乙胺(3.00ml)中，然后在50℃下攪拌一夜(14小時)。全部的揮發(fā)性成分隨后在50℃下在油泵真空中除去。將所得殘留物(橙棕色油)三次溶于二乙胺(2.00ml每次)中，溶液在50℃下攪拌30分鐘，全部揮發(fā)性成分在50℃下在油泵真空中被除去。將所得殘留物(橙棕色油)兩次溶于干燥TBME(2ml每次)中，全部揮發(fā)性成分在50℃下在油泵真空中被除去。以定量的產(chǎn)率獲得化合物(401mg，0.78mmol)，為橙棕色油?；衔餆o需進一步提純就可用于下一步。31P-NMR(C6D6，121MHz)107.7(s)。
b)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，將按照步驟a)制備的化合物(401mg，0.78mmol)溶于干燥TBME(10ml)中，溶液冷卻到0℃。滴加HCl溶液(在二乙醚中2M；1.56ml，3.11mmol，4.00當量)，導致白色沉淀物的形成。在0℃下攪拌30分鐘后，懸浮液在氬氣氛圍中利用浸泡玻璃料進行過濾。所獲得的沉淀物用干燥TBME(10ml)洗滌。黃色濾液在油泵真空中蒸發(fā)至干燥，將所獲得的殘留物溶于干燥TBME(5.00ml)和THF(5.00ml)中。將溶液冷卻到-30℃和滴加苯基MgBr溶液(在THF中1M；3.89ml，3.89mmol，5.00當量)。反應混合物攪拌一夜(14小時)，同時升溫至室溫，然后用飽和NH4Cl溶液(10ml)水解。分離出有機相，水相用TBME(100ml)萃取，合并的有機相經(jīng)Na2SO4干燥和在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑。粗產(chǎn)物用柱色譜法(150g的硅膠，正庚烷/TBME 5∶1)提純。獲得化合物為黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)-21.5(s)。
c)以下化合物的制備 在50ml施倫克(Schlenk)管中，在氬氣中將按照步驟b)制備的化合物(100mg，0.18mmol)溶于吡啶(1.00ml)，然后添加乙酸酐(0.50ml，4.53mmol)。橙棕色溶液在室溫下攪拌一夜(15小時)。全部揮發(fā)性成分隨后在油泵真空中蒸發(fā)。以定量的產(chǎn)率獲得化合物(108mg，0.18mmol)，為棕色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)-23.0(s)。
d)以下化合物的制備 在50ml施倫克(Schlenk)管中，在氬氣中將按照步驟c)制備的化合物(108mg，0.18mmol)溶于乙腈(2.00ml)中，然后添加甲基2NH溶液(在水中40％；1.00ml)和水(0.20ml)。所獲得的橙棕色溶液在90℃下攪拌一夜(14小時)。溶劑在油泵真空中蒸發(fā)，將殘留物調和在CH2Cl2中，用飽和NaCl溶液洗滌，分離出有機相并在Na2SO4上干燥。在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑。粗產(chǎn)物用柱色譜法(50g的硅膠，正庚烷/TBME 3∶1)提純。獲得化合物(68mg，0.12mmol，67％)，為黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)-24.5(s)。
e)標題化合物的制備在50ml施倫克管中，在氬氣中將按照步驟d)制備的化合物(50mg，0.09mmol)溶于干燥THF(1.00ml)中，然后將淡黃色溶液冷卻到-78℃。滴加叔丁基鋰(在戊烷中1.5M；0.11ml，0.17mmol，2.00當量)。在添加過程中溶液變成桔黃色。在-78℃下攪拌15分鐘后，慢慢地滴加氯雙(3，5-二甲基-4-甲氧基苯基)磷烷(35mg，0.10mmol，1.20當量)，導致溶液變成淺桔黃色。移走冷卻浴，反應混合物在室溫下攪拌一小時和隨后用飽和NH4Cl溶液(10ml)水解。分離出有機相，水相用TBME(50ml)萃取，合并的有機相經(jīng)Na2SO4干燥和在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑。粗產(chǎn)物用柱色譜法(50g的硅膠，正庚烷/TBME 2∶1)提純。獲得標題化合物(34mg，0.042mmol，47％)，為黃色固體。
31P-NMR(C6D6，121MHz)-18.4(d)，-25.5(d)。
實施例E4以下物質的制備 a)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，在氬氣氛圍中將來自實施例D1的化合物D1(500mg，0.78mmol)溶于二乙胺(5.00ml)中，混合物然后在50℃下攪拌一夜(14小時)。全部的揮發(fā)性成分隨后在50℃下在油泵真空中除去。將所得殘留物(橙棕色油)三次溶于二乙胺(3.00ml每次)中，溶液在50℃下攪拌30分鐘，全部揮發(fā)性成分在50℃下在油泵真空中被除去。將所得殘留物(橙棕色油)兩次溶于干燥TBME(2ml每次)中，全部揮發(fā)性成分在50℃下在油泵真空中被除去。以定量的產(chǎn)率獲得化合物(1.60，3.11mmol)，為橙棕色油?；衔餆o需進一步提純就可用于下一步。31P-NMR(C6D6，121MHz)109.0(s)。
b)以下化合物的制備 在裝有氬氣入口的100ml圓底燒瓶中，將按照步驟a)制備的化合物(1.60，3.11mmol)溶于干燥TBME(40ml)中，溶液冷卻到0℃。滴加HCl溶液(在二乙醚中2M；6.22ml，12.44mmol，4.00當量)，導致白色沉淀物的形成。在0℃下攪拌30分鐘后，懸浮液在氬氣氛圍中利用浸泡玻璃料進行過濾。所獲得的沉淀物用干燥TBME(20ml)洗滌。黃色濾液在油泵真空中蒸發(fā)至干燥，將所獲得的殘留物溶于干燥THF(10.00ml)中。將溶液冷卻到-30℃和滴加苯基MgBr溶液(在THF中1M；15.55ml，15.55mmol，5.00當量)。反應混合物攪拌一夜(14小時)，同時升溫至室溫，然后用飽和NH4Cl溶液(50ml)水解。分離出有機相，水相用TBME(100ml)萃取，合并的有機相經(jīng)Na2SO4干燥和在旋轉蒸發(fā)器上餾出溶劑。粗產(chǎn)物用柱色譜法(150g的硅膠，正庚烷/TBME 5∶1)提純。獲得化合物(801mg，1.44mmol，46％)，為黃色固體。31P-NMR(C6D6，121MHz)-21.8(s)。
c)以下化合物的制備
該制備是與實施例E3的步驟c)同樣地進行的。
d)以下化合物的制備 該制備是與實施例E3的步驟d)同樣地進行的。
e)標題化合物的制備該制備是與實施例E3的步驟e)同樣地進行的。
權利要求
1.制備在芳族烴環(huán)中具有通式I的結構單元的芳族化合物的方法， 其中M表示-Li，-MgX3，(C1-C18-烷基)3Sn-，-ZnX3或-B(O-C1-C4-烷基)2，X1和X2彼此獨立地表示O或N，并且C鍵接的烴或雜烴基團鍵接于O或N原子的自由鍵上，基團-C＝C-與碳原子一起形成芳族烴，和X3是Cl、Br或I，其特征在于使芳族環(huán)中具有通式II的結構單元的芳族化合物， 其中X1和X2如上所定義且基團-C＝C-與碳原子形成芳族烴，與至少等當量的烷基鋰、鎂格利雅化合物或脂族Li仲胺化物或X3Mg仲胺化物進行反應，和為制備其中M表示-MgX3、(C1-C18-烷基)3Sn-、-ZnX3或-B(O-C1-C4-烷基)2的通式I化合物，使通式Ia的鋰化合物 與至少等當量的Mg(X3)2、Zn(X3)2、(C1-C18-烷基)3SnX3或B(O-C1-C4-烷基)3進行反應。
2.在芳族烴環(huán)中具有通式I的結構單元的化合物， 其中M、X1和X2如在權利要求1中所定義，且基團-C＝C-與碳原子一起形成芳族烴。
3.權利要求2的化合物，特征在于通式I的化合物是具有二茂鐵骨架作為芳族化合物的并且對應于通式Ib或Ic的那些化合物 其中R5是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，M是-MgCl，-MgBr和優(yōu)選Li，M’是H，-MgCl，-MgBr或Li，和X1和X2以及鍵接于X1和X2的自由鍵上的基團具有在權利要求1中給出的意義。
4.權利要求2的化合物，特征在于通式I的化合物是具有芳烴骨架作為芳族化合物的并且對應于通式Id的那些化合物 其中R6是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，M是-MgCl，-MgBr和優(yōu)選Li，和X1和X2以及鍵接于X1和X2的自由鍵上的基團具有在權利要求1中給出的意義，但以下通式的鄰鋰雙(二甲基氨基)膦基苯除外
5.制備通式III的芳族化合物的方法， 其中X1和X2以及鍵接于自由鍵上的基團具有在權利要求1中給出的意義，和E是能夠取代鍵接于芳族烴上的金屬或鍵接的金屬基團的反應性親電子化合物的基因，其特征在于使通式I的化合物， 其中M、X1和X2以及鍵接于自由鍵上的基團具有在權利要求1中給出的意義，與至少等當量的反應性親電子化合物進行反應。
6.選自在一個或兩個環(huán)戊二烯基環(huán)中具有通式III的結構單元的二茂鐵、雙茚基二茂鐵和二茂釕之中的金屬茂， 其中E、X1和X2和鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有在權利要求1和5中給出的意義。
7.權利要求6的金屬茂，特征在于它對應于通式IV 其中R5是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，E’是H或獨立地具有E的意義；和E、X1和X2和鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有在權利要求6中給出的意義。
8.權利要求6的金屬茂，特征在于它對應于通式IVa 其中E’是H或獨立地具有E的意義，R5是C1-C4-烷基和優(yōu)選氫原子，和E、X1和X2和鍵接于基團X1和X2的自由鍵上的烴基具有在權利要求6中給出的意義。
9.制備在芳族烴環(huán)中具有通式VI的結構單元或在金屬茂的各環(huán)戊二烯基環(huán)中具有通式VIa的結構單元的烴-芳族二膦的方法， 其中R16是直接的鍵或二價橋連基團，其中在橋連基團中的仲膦基位于相對于芳族環(huán)的碳原子的1、2或3位上，和R17是經(jīng)由碳原子鍵接于芳族環(huán)上的取代基，所述方法包括下列步驟a)使通式II的芳族化合物 與金屬化試劑反應，形成通式I的芳族化合物 其中M、X1和X2和鍵接于X1和X2的自由鍵上的烴基具有在權利要求1中給出的意義，b)通式I的化合物與親電子的和反應性的化合物反應，其中b1)與仲膦鹵化物反應以引入仲膦基，b2)與在1、2或3位上具有能夠被仲膦取代的反應活性基團的親電子的反應性化合物進行反應，并隨后與金屬仲磷化物或仲膦反應以引入基團-R16-仲膦基，b3)與形成α-碳原子的親電子有機化合物反應以引入基團-R17，c)從在步驟b1)、b2)或b3)中獲得的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，隨后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2，形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物用烴基取代該Cl或Br原子而形成仲膦，或d)基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2分裂形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代該Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
10.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體混合物或基本上純非對映異構體形式的通式VII的1-(α-取代的鄰仲膦基芐基)-2-仲膦基二茂鐵， 其中R21是氫，C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，R22是C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，和R23是氫，C1-C4-烷基或C1-C4-烷氧基，該方法包括下列步驟a)使通式VIII的化合物 其中M和基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1中所定義，與通式IX的化合物進行反應 其中Y1是C1、Br或I，且R23和R21如上定義，形成通式X的化合物， b)C1-C4-烷基化或C1-C8-?；ㄊ絏化合物中的OH基團，或用仲氨基取代所形成的酰氧基，c)用仲膦基取代通式X化合物中的鹵素Y1，隨后使基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1轉化成仲膦基團，或首先使基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1轉化成仲膦基團，隨后用仲膦基取代通式X化合物中的鹵素Y1，d)通過如下方法制備通式VII的二膦d1)從通式X的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或c2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
11.外消旋物、非對映異構體或非對映異構體對形式的通式XI的化合物， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1、R21、R23和Y1如在權利要求1和10中所定義，或基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1中的(X1-)和(X2-)是Cl或Br，以及R24是-OH、C1-C4-烷氧基、C1-C8-酰氧基或仲氨基。
12.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XII化合物以及通式XIII化合物， 該方法包括下列步驟a)使通式XIV或XV的化合物 其中M、R23和基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1和10中所定義，與仲膦鹵化物(氯化物或溴化物)進行反應，以制備通式XVI或XVII的化合物， b)通過以下方式制備通式XII和XIII的二膦b1)從通式XVI或XVII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
13.外消旋物、非對映異構體或非對映異構體對形式的通式XVI和XVIII的化合物， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1中所定義，Y2是Cl或Br。
14.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XIX化合物， 該方法包括下列步驟a)使通式XX化合物與通式XXI的化合物， 其中M是-Sn(C1-C4-烷基)3或-ZnX3，基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1中所定義，Y2是I或Br，在Pd催化劑存在下進行反應，形成通式XXII的化合物 b)通過以下方法制備通式XIX的二膦b1)從通式XXII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
15.外消旋物、非對映異構體或非對映異構體對形式的通式XXII和XXIII的化合物， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如權利要求1中所定義，Y2是Cl或Br。
16.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXIV化合物， 其中R’21是氫或C1-C6-烷基，R’22是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，該方法包括以下步驟a)使通式XX的化合物 與通式為R’21R’22C(O)的醛或酮進行反應，形成通式XXV的化合物， b)通過以下方法制備通式XXVI化合物， b1)從通式XXV的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團，c)例如利用羧酸酐將通式XXVI化合物酰化，和d)利用仲膦取代所形成的C1-C8-酰氧基，得到通式XXIV的化合物。
17.外消旋物、非對映異構體或非對映異構體對形式的通式XXVII和XXVIII的化合物， 其中R21和R22如在權利要求16中所定義，Y2是Cl或Br，基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1中所定義。
18.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXIX化合物， 該方法包括下列步驟a)使通式XX的化合物 其中M是-Sn(C1-C4-烷基)3或-ZnX3，基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如權利要求1中所定義，與1-溴-2-碘代苯或1，2-二碘苯在Pd催化劑存在下進行反應，生成通式XXX的化合物， 其中Y2是溴或碘，b)為了制備通式XXXI的單膦 b1)從通式XXX的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團，和c)然后通過用烷基鋰(丁基鋰)進行金屬化和隨后與仲膦鹵化物反應而用仲膦基取代溴或碘原子，或d)為了制備通式XXXII的化合物 使通式XX化合物與鄰仲膦基苯基碘在金屬鹵化物如ZnBr2和Pd催化劑存在下進行反應，和d1)從通式XXXII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或d2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
19.外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXX、XXXII、XXXIII和XXXIV的化合物， 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如權利要求1中所定義，Y2是Cl或Br，R″是氫或取代基。
20.權利要求9的方法，用于制備外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的通式XXXV化合物， 其中R24是通式為-CR25R26-Y3的基團或基團R28，R25是氫，C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，R26是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，Y3是C1-C4-烷氧基，C1-C8-酰氧基或仲氨基，和R28是C1-C6-烷基，C3-C8-環(huán)烷基，任選地被F、C1-C6-烷基或C1-C6-烷氧基取代的苯基或芐基，該方法包括下列步驟a)使通式XXXVI的化合物 其中基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如權利要求1中所定義，與通式CR25R26＝Y4的醛、酮或亞胺進行反應，其中Y4是＝O或＝N(C1-C4-烷基)，或與鹵化物R28Y6反應，其中Y6是Cl、Br或碘，形成通式XXXVII的化合物 其中R27是基團-CR25R26-Y5或R28，其中R25和R26如上所定義，Y5是-OH或-NH(C1-C4-烷基)，將NH基團烷基化，如果合適的話將OH基團烷基化或?；?，并且如果合適的話由仲氨基取代酰氧基，和b)為制備通式XXXV的化合物b1)從通式XXXVII的化合物中除去所存在的任何硼烷基團，然后分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，或b2)分裂基團(雜)烴-X1、(雜)烴-X2或X1-(雜)烴-X2以形成-PCl2基團或-PBr2基團，然后利用有機金屬化合物(格利雅試劑)用烴基取代Cl或Br原子而形成仲膦，然后除去硼烷基團。
21.外消旋物、非對映異構體和非對映異構體對形式的中間產(chǎn)物，尤其是通式XXXVII和XXXVIII的中間產(chǎn)物， 其中R27和Y2如在權利要求1中所定義，基團-P(X1-)(X2-)----(BH3)0.1如在權利要求1中所定義。
全文摘要
本發(fā)明涉及以簡單的方式，通過用金屬化試劑直接取代位于P原子鄰位上的氫而獲得在芳族烴環(huán)中具有通式I的結構單元的化合物的方法，在通式I中，M是－Li、－MgX
文檔編號C07F17/00GK1890253SQ200480036675
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權日2003年12月12日
發(fā)明者A·普法爾茨, M·洛茨, M·舍恩勒伯, B·皮然, M·克塞爾格魯伯爾, M·托門 申請人:索爾維亞斯股份公司