特許第5976807号(P5976807)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5976807
(24)【登録日】2016年7月29日
(45)【発行日】2016年8月24日
(54)【発明の名称】ルテニウム系錯体触媒
(51)【国際特許分類】
   B01J 31/24 20060101AFI20160817BHJP
   C07F 15/00 20060101ALI20160817BHJP
   C07F 19/00 20060101ALI20160817BHJP
   C07F 17/00 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 5/03 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 9/15 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 13/16 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 15/073 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 231/12 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 233/47 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 67/303 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 69/40 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 253/30 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 255/03 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 209/70 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 211/06 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 29/17 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 31/10 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 45/62 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 47/02 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 49/10 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 319/20 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 323/09 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 69/24 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 9/16 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 5/09 20060101ALI20160817BHJP
   C07C 15/46 20060101ALI20160817BHJP
   B01J 31/22 20060101ALI20160817BHJP
   C07D 213/16 20060101ALI20160817BHJP
   C07D 233/58 20060101ALI20160817BHJP
   C07B 61/00 20060101ALN20160817BHJP
【FI】
   B01J31/24 Z
   C07F15/00 A
   C07F19/00
   C07F17/00
   C07C5/03
   C07C9/15
   C07C13/16
   C07C15/073
   C07C231/12
   C07C233/47
   C07C67/303
   C07C69/40
   C07C253/30
   C07C255/03
   C07C209/70
   C07C211/06
   C07C29/17
   C07C31/10
   C07C45/62
   C07C47/02
   C07C49/10
   C07C319/20
   C07C323/09
   C07C69/24
   C07C9/16
   C07C5/09
   C07C15/46
   B01J31/22 Z
   C07D213/16
   C07D233/58
   !C07B61/00 300
【請求項の数】14
【全頁数】87
(21)【出願番号】特願2014-525444(P2014-525444)
(86)(22)【出願日】2012年8月15日
(65)【公表番号】特表2014-529491(P2014-529491A)
(43)【公表日】2014年11月13日
(86)【国際出願番号】EP2012065953
(87)【国際公開番号】WO2013024119
(87)【国際公開日】20130221
【審査請求日】2014年4月8日
(31)【優先権主張番号】61/523,555
(32)【優先日】2011年8月15日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】514039048
【氏名又は名称】ザ・ガヴァニング・カウンシル・オヴ・ユニヴァーシティー・オヴ・トロント
(73)【特許権者】
【識別番号】505422707
【氏名又は名称】ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100064908
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武
(74)【代理人】
【識別番号】100089037
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 隆
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(72)【発明者】
【氏名】ユリア・マリア・イェシュコ
(72)【発明者】
【氏名】ダグラス・スティーヴン
(72)【発明者】
【氏名】クリントン・ルンド
(72)【発明者】
【氏名】マイケル・スクロウ
(72)【発明者】
【氏名】クリストファー・オング
(72)【発明者】
【氏名】ルナン・カリオ
【審査官】 吉野 涼
(56)【参考文献】
【文献】 特開2010−188341(JP,A)
【文献】 特開2005−104922(JP,A)
【文献】 特開2010−058108(JP,A)
【文献】 特開2002−201180(JP,A)
【文献】 Bekir Cetinkaya, lsmail Ozdemir, Pierre H. Dixneuf,Synthesis and catalytic properties of N-functionalized carbenecomplexes of rhodium(I) and ruthenium(II),Journal of Organometallic Chemistry,1997年 4月28日,volume 534, Issue 1-2,153-158
【文献】 Pei Ling Chiu and Hon Man Lee ,Chemistry of the PCNHCP Ligand: Silver and Ruthenium Complexes, Facial/Meridional Coordination, and Catalytic Transfer Hydrogenation,Organometallics,2005年 3月 1日,24 (7),1692-1702
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B01J 21/00−38/74
C07C 5/03
C07C 5/09
C07C 9/15
C07C 9/16
C07C 13/16
C07C 15/073
C07C 15/46
C07C 29/17
C07C 31/10
C07C 45/62
C07C 47/02
C07C 49/10
C07C 67/303
C07C 69/24
C07C 69/40
C07C 209/70
C07C 211/06
C07C 231/12
C07C 233/47
C07C 253/30
C07C 255/03
C07C 319/20
C07C 323/09
C07D 213/16
C07D 233/58
C07F 15/00
C07F 17/00
C07F 19/00
C07B 61/00
JSTPlus/JST7580(JDreamIII)
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式(I):
【化4】
[式中
、Xは、同一であるかまたは異なり、アニオン性配位子を表し、
は、非配位性アニオンを表し、
tは、1であり、
t’は、0か1かのいずれかであり、
uは、1であり、
、L、Lは、同一のまたは異なる配位子を表し、ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つは、一般構造(Ia)もしくは(Ib):
【化5】
を有する配位子
か一般構造(Ic)もしくは(Id):
【化6】
を有する配位子かのいずれかを表し、
前記式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、スルホキシド、スルホン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ケトン、およびエステルからなる群から選択される2電子供与体として機能することができる部分を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキルまたはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジレン、および置換2,6−ピリジレンからなる群から選択される2電子供与体として機能することができる二価部分を表す]
に従う、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する基質の水素化反応または水素化およびメタセシス反応に使用するためのルテニウム系錯体触媒。
【請求項2】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、スルホキシド、スルホン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ケトン、およびエステルからなる群から選択される2電子供与体として機能することができる部分を表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項3】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルコキシまたはC〜C14アリールオキシを表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル) P(ベンジル)および一般式(IIa)、もしくは(IIb):
【化7】
[式中、式(IIa)および(IIb)に従う配位子が前記一般式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)の配位子とは異なるという条件下で、
、R、R、Rは、同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐C〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C20アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C20アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C20アリールスルホネートもしくはC〜C20アルキルスルフィニルであるか、
または代替的には
およびRは上述の意味を有し、RおよびRは、イミダゾリンもしくはイミダゾリジン環中の2つの隣接炭素原子と一緒にC〜C10環状構造を共同で形成する]
を有するイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子からなる群から選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1記載の触媒。
【請求項4】
、Xが異なり、ハイドライドおよびハライドであり、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルコキシまたはC〜C14アリールオキシを表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項5】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia−1)もしくは(Ib−1):
【化8】
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項6】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ic)もしくは(Id)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキルまたはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジレン、および置換2,6−ピリジレンからなる群から選択される、2電子供与体として機能することができる二価部分を表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、それとは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項7】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ic)もしくは(Id)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルキルまたはC〜C24アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素、硫黄を表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項8】
、Xが異なり、ハイドライドおよびハライドであり、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ic)もしくは(Id)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルキルまたはC〜C24アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素、硫黄を表す]
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項9】
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ic−1):
【化9】
に従う一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子である
請求項1に記載の触媒。
【請求項10】
少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する基質の水素化方法であって、前記少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する基質を、請求項1〜9のいずれか一項に記載の触媒の存在下で水素化反応にかける工程を含む方法。
【請求項11】
水素化される前記基質が、末端オレフィン、内部オレフィン、環状オレフィン、共役オレフィン、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合に加えて少なくとも1つのさらなる極性不飽和二重もしくは三重結合を有する任意のさらなるオレフィン、ならびに炭素−炭素二重結合を有するポリマーからなる群から選択される、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記基質が、一般式C2nを有する末端不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物;一般式C2nを有する内部不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物;一般式C2n−2を有する不飽和炭素−炭素二重結合を有する環状炭化水素化合物;少なくとも2つの共役不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物;ならびに、少なくとも1つの他の不飽和極性結合の存在下で不飽和炭素−炭素二重結合を有するオレフィンからなる群から選択される、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記基質が、炭素−炭素二重結合を有するポリマーであって、前記ポリマーが少なくとも1つの共役ジエンモノマーに基づく繰り返し単位を含むポリマーある、請求項10に記載の方法。
【請求項14】
前記基質が、少なくとも1つの共役ジエンおよび少なくとも1つのα,β−不飽和ニトリルを含み、1つまたは複数のさらなる共重合性モノマーの繰り返し単位を含むかまたは含まないニトリルゴムである、請求項13に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、新規のルテニウム系遷移金属錯体触媒、それらの調製および水素化プロセスでのそれらの使用に関する。
【背景技術】
【0002】
(非特許文献1)、(非特許文献2)、(非特許文献3)および(非特許文献4)において、式(1)のロジウム系触媒、トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)クロリドが、ゴムの水素化およびヒドロシリル化反応について開示されている。しかしながら、共触媒としてのトリフェニルホスフィンの使用をさらに必要とするこの触媒には、高コストが伴う。この触媒は145℃で分解する。
【化1】
【0003】
(非特許文献5)、(非特許文献6)および(非特許文献7)において、式(2)の錯体、トリス(トリフェニルホスフィン)ヒドリドルテニウムクロリドが、アルキンをアルケンに転化するための転移水素化(transfer hydrogenation)に使用できることが開示されている。しかし、そのような触媒はニトリルゴムを効率的に水素化せず、それはオレフィンのみに対して選択的ではない。
【化2】
【0004】
(非特許文献8)によれば、下に示されるような式(3)の触媒は、RuHCl(PPhと2当量のSIMesとから副産物としてのSIMes・HClの形成とともに調製することができる。しかし、水素化反応のデータはまったく報告されていない。メチル基のCHを活性化することなしにPPhをSIMesで置き換えることはできない。
【0005】
(非特許文献9)、(非特許文献10)、(非特許文献11)、(非特許文献12)および(非特許文献13)において、下に示されるような式(4)の触媒は、RuHCl(CO)(AsPhとIMesとから調製されている。しかし、そのような調製方法は、AsPhの存在のために好ましいものではない。この触媒はさらにCO基を含有している。そのような触媒は、アルコールを用いる芳香族ケトンの転移水素化について記載されている。Hの使用によってもオレフィンおよびケトンが水素化されるが、オレフィンに対して選択的ではない。
【0006】
(非特許文献14)、(非特許文献15)、(非特許文献16)および(非特許文献17)において、下に示されるような式(5)の触媒は、アルキンのアルケンへの転移水素化触媒としてならびにH下でのアルコールおよびアミンへのアミドの水素化のために使用されている。しかし、そのような触媒は、オレフィンに対して選択的ではなく、CO基を含有している。
【0007】
(非特許文献18)において、下に示されるような式(6)の触媒がゴムの水素化について記載されている。高コスト、容易な触媒不活性化および低い熱安定性が、この触媒の不利な特質の一部である。
【化3】
【0008】
要約すると、様々な触媒が水素化反応のために既に利用可能であるが、それらの多くは、好ましくない配位子を含有し、調製するのが困難であり、そして十分に活性ではないおよび/または選択的ではない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0009】
【非特許文献1】Ind.Eng.Chem.Res.1991,30,1086−1092
【非特許文献2】Macromolecules 1992,25,883−886
【非特許文献3】J.Mol.Catal.A:Chem.1998,135,121−132
【非特許文献4】Rubber Chem.Technol.2008,81,227−243
【非特許文献5】Chem.Comm.1967,305−306
【非特許文献6】Chem.Eur.J.2010,16,12214−12220
【非特許文献7】Tetrahedron Lett.1966,4871−4875
【非特許文献8】Organometallics 2004,23,86−94
【非特許文献9】Organometallics 2006,25,99−110
【非特許文献10】Dalton Trans.2008,2603−2614
【非特許文献11】Organometallics 2009,28,1758−1775
【非特許文献12】Inorg.Chim Acta.2010,363,625−632
【非特許文献13】Organometallics,2010,29,5450−5455
【非特許文献14】J.Am.Chem.Soc.1961,83,1262−1263
【非特許文献15】Chem.Eur.J.2010,16,12214−12220
【非特許文献16】J.Am.Chem.Soc.2010,132,16756−16758
【非特許文献17】J.Mol.Catal.A:Chem.2003,206,13−21
【非特許文献18】Chemical Industries 2005,104,125−134
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
それ故、水素化反応のための、特にポリマーを水素化するための、さらにより特にニトリルゴムを水素化するための安価な、熱的に堅牢な、そしてオレフィン選択的な新規触媒を提供することが本発明の目的であった。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上述の目的は、
一般式(I):
【化4】
[式中
およびXは、同一であるかまたは異なり、アニオン性配位子を表し、
は、非配位性アニオンを表し、
tは、0か1かのいずれかであり、
t’は、0か1かのいずれかであり、
uは、0か1かのいずれかであり、ここで、uおよびtは、両方とも同時に0を表すことはできず、
、LおよびLは、同一のまたは異なる配位子を表し、ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つは、一般構造(Ia)もしくは(Ib):
【化5】
を有する配位子
か一般構造(Ic)もしくは(Id):
【化6】
を有する配位子かのいずれかを表し、
それらの式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、セレノール、セレノエーテル、アミン、ホスフィン、ホスフェート、ホスファイト、アルシン、スルホキシド、スルホン、アルキル、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、カルベン、セレノキシド、イミダゾリン、イミダゾリジン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ホスフィンセレナイド、ケトン、エステル、ピリジル、置換ピリジルまたは2電子供与体として機能することができる任意の部分を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキルまたはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジレン、置換2,6−ピリジレン、および2電子供与体として機能することができる任意の他の二価部分からなる群から選択される2電子供与体として機能することができる二価部分を表し、
は、それぞれの部分(Ia)、(Ib)、(Ic)もしくは(Id)において同一であるかまたは異なり、H、アルキル、アリール、ハライド、好ましくはクロリドを表し、または代替的には2つのRは、部分(Ia)、(Ib)、(Ic)もしくは(Id)においてそれらが結合している2つの隣接炭素原子と一緒に縮合5−もしくは6−員環の飽和もしくは不飽和環を形成する]
による新規のルテニウム系錯体触媒を提供することによって今回解決された。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】水素化前のPerbunan(登録商標)3435を示す。
図2】水素化後のシリーズ1の水素化ニトリルゴムポリマーを示す。
【発明を実施するための形態】
【0013】
新規のルテニウム系触媒は、水素化反応に優れて好適であり、熱的に堅牢であり、あまり高価ではないルテニウムを遷移金属として使用し、さらに重要なことにはオレフィン水素化に対して選択的である。
【0014】
本発明出願の目的のために用いられる用語「置換された」は、示されたラジカルまたは原子上の水素原子が、示された原子の原子価が超過されず、かつ、この置換が安定な化合物をもたらすという条件で、各場合に示された基の1つで置き換えられていることを意味する。
【0015】
本発明の出願および本発明の目的のためには、一般用語でまたは好ましい範囲で上にまたは下に与えられるラジカル、パラメータまたは説明の定義はすべて、あらゆる方法で、すなわち、それぞれの範囲および好ましい範囲の組み合わせを含めて、互いに組み合わせることができる。
【0016】
好ましい実施形態において、本発明は、、
一般式(I):
【化7】
[式中
およびXは、同一であるかまたは異なり、アニオン性配位子を表し、
は、非配位性アニオンを表し、
tは、0か1かのいずれかであり、
t’は、0か1かのいずれかであり、
uは、0か1かのいずれかであり、ここで、uおよびtは、両方とも同時に0を表すことはできず、
、LおよびLは、同一のまたは異なる配位子を表し、ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つは、一般構造(Ia)もしくは(Ib):
【化8】
を有する配位子
か一般構造(Ic)もしくは(Id):
【化9】
を有する配位子かのいずれかを表し、
それらの式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、セレノール、セレノエーテル、アミン、ホスフィン、ホスフェート、ホスファイト、アルシン、スルホキシド、スルホン、アルキル、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、カルベン、セレノキシド、イミダゾリン、イミダゾリジン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ホスフィンセレナイド、ケトン、エステル、ピリジル、置換ピリジルまたは2電子供与体として機能することができる任意の部分を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキルまたはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジレン、置換2,6−ピリジレンおよび2電子供与体として機能することができる任意の他の二価部分からなる群から選択される2電子供与体として機能することができる二価部分を表す]
によるルテニウム系錯体触媒に関する。
【0017】
さらに好ましい実施形態において、本発明は、、
、L、Lが、同一のまたは異なる配位子を表し、ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つが、一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表し、そしてここで、
n、RおよびEが、上記と同じ意味を有し、
Dが、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、スルホキシド、スルホン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ケトン、エステル、または2電子供与体として機能することができる任意の部分を表す
一般式(I)による触媒を提供する。
【0018】
より好ましい実施形態において、本発明は、
、X、X、t、t’、uが、式(I)について上記と同じ意味を有し、そしてここで、uおよびtは、両方とも同時に0を表すことはできず、
、LおよびLが、同一のまたは異なる配位子を表し、ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つが、一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表し、n、R、EおよびDが上の意味を有し、そしてここで、すべての残りの配位子L、Lおよび(u=1の場合)Lが2電子供与体配位子を表す
一般式(I)によるルテニウム系錯体触媒に関する。
【0019】
さらにより好ましい実施形態において、本発明は、、
、X、X、t、t’、uが、式(I)について上記と同じ意味を有し、そしてここで、uおよびtが、両方とも同時に0を表すことはできず、
、LおよびLが、同一のまたは異なる配位子を表し、
ここで、L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つが、一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表し、n、R、EおよびDが上の意味を有し、そして
ここで、L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)、P(ベンジル)からなる群からならびに一般式(IIa)、もしくは(IIb):
【化10】
[式中、式(IIa)および(IIb)による配位子が一般式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)のものとは異なるという条件下で、
、R、R、Rは、同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐C〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C20アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C20アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C20アリールスルホネートもしくはC〜C20アルキルスルフィニルであるか、
または代替的には
およびRは上述の意味を有し、RおよびRは、イミダゾリンもしくはイミダゾリジン環中の2つの隣接炭素原子と一緒にC〜C10縮合5もしくは6員環状構造を共同で形成する]
を有するイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子から選択される
一般式(I)によるルテニウム系錯体触媒に関する。
【0020】
配位子の定義:
一般式(I)の触媒において、XおよびXは、同一であるかまたは異なり、2つのアニオン性配位子を表す。
【0021】
およびXは、たとえば、ハイドライド、ハライド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネート、トシレートまたは任意の弱配位性のアニオン性配位子であり得る。XおよびXはまた、たとえば、直鎖もしくは分岐C〜C30アルキルまたはC〜C24アリールであり得る。
【0022】
好ましい実施形態においては、XおよびXは、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、トリフルオロアセテート、トリフルオロメチルスルホネートまたはトシレートを意味するものとする。
【0023】
特に好ましい実施形態においては、XおよびXは異なり、ハイドライドまたはハライドを意味するものとする。特にXおよびXは異なり、ハイドライドおよびクロリドを表す。
【0024】
は、対イオンとして機能する非配位性アニオンを表す。それは、ただ一つの負電荷またはそれと等価物を有する対イオンを表す。一実施形態において、Xは、意味(ER(式中、Eは、B、AlまたはGaを意味し、Rは、同一であるかまたは異なり、XおよびXについて上記と同じ意味を有する)を有することができる。Xは、たとえばBF、ClO、[B(3,5−(CF、B(C、B(CFSO、B(RSO(Rが構造(Ic)および(Id)について上に定義されたものと同じ意味を有する状態で)およびAl(OC(CFを表す。あるいはXは、たとえばPFまたはAgBrを表す。
【0025】
一般式(I)において、記号L、LおよびLは、同一のもしくは異なる配位子を表し、好ましくは次の条件で非荷電電子供与体である:配位子L、L、および(u=1の場合)Lの最小でも少なくとも1つは、次の構造(Ia)もしくは(Ib):
【化11】
を有する配位子
または構造(Ic)もしくは(Id):
【化12】
を有する配位子を表し、
それらの式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオレート、チオエーテル、セレノール、セレノエーテル、アミン、ホスフィン、ホスフェート、ホスファイト、アルシン、スルホキシド、スルホン、アルキル、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、カルベン、セレノキシド、イミダゾリン、イミダゾリジン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ホスフィンセレナイド、ケトン、エステル、ピリジル、置換ピリジル、または2電子供与体として機能することができる任意の部分を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキル、またはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジニレン、置換2,6−ピリジニレンおよび2電子供与体として機能することができる任意の他の二価部分からなる群から選択される2電子供与体として機能することができる二価部分を表す。
【0026】
本新規触媒の一実施形態においてはアルキルおよびアリール基Rは、1つまたは複数の置換基で置換されることができ、そのような置換基は、好ましくは直鎖もしくは分岐C〜C10アルキル、C〜Cシクロアルキル、C〜C10アルコキシまたはC〜C24アリールを表し、ここで、これらの置換基は、順に、1つまたは複数の官能基、好ましくは、ハライド、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、フェニルおよび置換フェニルからなる群から選択される官能基で置換されていてもよい。
【0027】
式(Ia)および(Ib)に従った配位子は、単座として機能してもよいが、ある場合にはまた、それらの構造に依存してならびに錯体中の他の配位子に依存して二座配位子もしくは三座配位子として機能してもよい。式(Ic)および(Id)に従った配位子は、二座配位子として機能してもよいが、ある場合にはまた、それらの構造に依存してならびに錯体中の他の配位子に依存して三座配位子として機能してもよい。
【0028】
好ましい実施形態においては配位子L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つが構造(Ia)もしくは(Ib)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルコキシ、C〜C24アリールオキシまたはC〜C10チオエーテルを表す]
を有する配位子を表す一般式(I)の触媒が提供される。
【0029】
より好ましい実施形態においては配位子L、Lおよび(u=1の場合)Lの少なくとも1つは、構造(Ia)もしくは(Ib)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルコキシまたはC〜C14アリールオキシを表す]
を有する配位子を表す。
【0030】
特に好ましい実施形態においてはL、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子は、式(Ia−1)および(Ib−1)から選択される。
【化13】
【0031】
別の好ましい実施形態においてはL、L、および(u=1の場合)Lの少なくとも1つの配位子は、構造(Ic)もしくは(Id)[式中
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素または硫黄を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルキルまたはC〜C24アリールを表す]
を有する配位子を表す。
【0032】
より好ましい実施形態においてはL、L、および(u=1の場合)Lの少なくとも1つの配位子は、構造(Ic)もしくは(Id)[式中
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素または硫黄を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルキルまたはC〜C14アリールを表す]
を有する配位子を表す。
【0033】
特に好ましい実施形態においてはL、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子は、式(Ic−1)
【化14】
を有する三座配位子を表す。
【0034】
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子の定義
一般式(I)中のL、L、および(u=1の場合)Lの少なくとも1つが、一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表すという条件は別として、L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子は、たとえば、互いに独立しておよびそれらが式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)による定義とは異なる限り、ホスフィン、スルホン化ホスフィン、置換スルホン化ホスフィン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ホスフィンセレナイド、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、ホスフェート、ホスフィナイト、置換ホフィナイト、ホスホナイト、ホスファイト、置換ホスファイト、アルシン、置換アルシン、スチビン、アミン、置換アミン、アミド、スルホキシド、スルホン、カルボキシル、ニトロシル、ピリジン、置換ピリジン、アルキル、カルベン、アルコキシ、アリールオキシ、チオール、チオエーテル、セレノール、セレノエーテル、セレノキシド、ケトン、エステル、上記以外のイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子または2電子供与体として機能することができる任意の他の部分であり得る。
【0035】
一般式(I)中のL、L、および(u=1の場合)Lの少なくとも1つが、一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表すというこの条件は別として、L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子は、互いに独立に、それらが式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)による定義とは異なる限り、ホスフィン、スルホン化ホスフィン、置換スルホン化ホスフィン、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、ホスフィナイト、置換ホフィナイト、ホスホナイト、ホスファイト、置換ホスファイト、アルシン、置換アルシン、スチビン、アミン、置換アミン、アミド、カルボキシル、ニトロシル、ピリジン、置換ピリジン、カルベン、チオール、セレノール、上記以外のイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子または2電子供与体として機能することができる、任意の他の部分を好ましくは表す。
【0036】
一般式(I)中のL、L、および(u=1の場合)Lの少なくとも1つが一般構造(Ia)もしくは(Ib)を有する配位子か一般構造(Ic)もしくは(Id)を有する配位子かのいずれかを表すという上記条件の遵守下で、L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子は、互いに独立に、それらのそれぞれが、ハロゲン−、C〜CアルキルまたはC〜Cアルコキシ基で順に置換されていてもよいフェニル基で置換されていてもよい、C〜C24アリールホスフィン、C〜C10アルキルホスフィンもしくはC〜C20シクロアルキルホスフィン配位子、スルホン化C〜C24アリールホスフィンもしくはスルホン化C〜C10アルキルホスフィン配位子、C〜C24アリールホスフィナイトもしくはC〜C10アルキルホスフィナイト配位子、C〜C24アリールホスホナイトもしくはC〜C10アルキルホスホナイト配位子、C〜C24アリールホスファイトもしくはC〜C10アルキルホスファイト配位子、C〜C24アリールアルシンもしくはC〜C10アルキルアルシン配位子、C〜C24アリールアミンもしくはC〜C10アルキルアミン配位子、任意選択的に置換されたピリジン配位子、C〜C24アリールスルホキシドもしくはC〜C10アルキルスルホキシド配位子、C〜C24アリールオキシもしくはC〜C10アルキルオキシ配位子またはC〜C24アリールアミドもしくはC〜C10アルキルアミド配位子であることが好ましい。
【0037】
用語「ホスフィン」には、たとえば、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)を含まれる。
【0038】
用語「ホスフィナイト」には、たとえば、フェニルジフェニルホスフィナイト、シクロヘキシルジシクロヘキシルホスフィナイト、イソプロピルジイソプロピルホスフィナイトおよびメチルジフェニルホスフィナイトが含まれる。
【0039】
用語「ホスファイト」には、たとえば、トリフェニルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、トリ−第三ブチルホスファイト、トリイソプロピルホスファイトおよびメチルジフェニルホスファイトが含まれる。
【0040】
用語「スチビン」には、たとえば、トリフェニルスチビン、トリシクロヘキシルスチビンおよびトリメチルスチビンが含まれる。
【0041】
用語「スルホネート」には、たとえば、トリフルオロメタンスルホネート、トシレートおよびメシレートが含まれる。
【0042】
用語「スルホキシド」には、たとえば、(CHS(=O)および(CS=Oが含まれる。
【0043】
用語「チオエーテル」には、たとえば、CHSCH、CSCH、CHOCHCHSCHおよびテトラヒドロチオフェンが含まれる。
【0044】
本出願の目的のためには、用語「ピリジン」は、たとえば、国際公開第A−03/011455号パンフレットにGrubbsによって述べられているようにすべての窒素含有配位子に対する総称として用いられる。例は、ピリジン、ピコリン(α−、β−およびγ−ピコリン)、ルチジン(2,3−、2,4−、2,5−、2,6−、3,4−および3,5−ルチジン)、コリジン(2,4,6−トリメチルピリジン)、トリフルオロメチルピリジン、フェニルピリジン、4−(ジメチルアミノ)ピリジン、クロロピリジン、ブロモピリジン、ニトロピリジン、キノリン、ピリミジン、ピロール、イミダゾールおよびフェニルイミダゾールである。
【0045】
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子の1つまたは2つが、式(Ia)、(Ib)、(Ic)もしくは(Id)を有する配位子以外のイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子である場合には、このイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子は通常、一般式(IIa)、もしくは(IIb):
【化15】
[式中、式(IIa)および(IIb)によるこれらの配位子が一般式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)とは異なるという条件下で、
、R、R、Rは、同一であるかまたは異なり、それぞれ、水素、直鎖もしくは分岐C〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C20アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C20アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C20アリールスルホネートもしくはC〜C20−アルキルスルフィニルであるか
または代替的には
およびR上述の意味を有し、RおよびRは、イミダゾリンもしくはイミダゾリジン環中の2つの隣接炭素原子と一緒にC〜C10環状構造を共同で形成する]
に相当する構造を有すると定義される。
【0046】
再び、式(IIa)および(IIb)による配位子が配位子構造(Ia)、(Ib)、(Ic)、および(Id)とは異なるという条件下に、置換基R、R、R、Rの1つまたは複数は、適切な場合、互いに独立に、1つまたは複数の置換基、好ましくは直鎖もしくは分岐C〜C10アルキル、C〜Cシクロアルキル、C〜C10アルコキシまたはC〜C24アリールで置換されることができ、ここで、これらの上述の置換基は、1つまたは複数の官能基、好ましくは、ハロゲン、特に塩素もしくは臭素、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシおよびフェニルからなる群から選択される官能基で順に置換されていてもよい。
【0047】
ただ単に明確にするために、本出願において一般式(IIa)および(IIb)で描かれるイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子の構造は、このタイプの配位子についての文献に頻繁にまた見いだされ、そしてイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子のカルベンの特性を強調している構造(IIa’)、および(IIb’)と同等であることを書き添えることができる。これは、下に描かれる関連した好ましい構造(III−a)〜(III−o)にならびに構造(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)に同様に当てはまる。
【化16】
【0048】
すべての以下の好ましい実施形態について、上述したものと同じ条件が適用されるものとする、すなわち、あらゆる場合にR、R、R、Rの意味は、式(IIa)および(IIb)(または、それぞれ、(IIa’)および(IIb’)ならびに(III−a)〜(III−o))を有するイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子が、式(Ia)、(Ib)、(Ic)もしくは(Id)を有する配位子とは異ならなければならないように選ばれるものとする。
【0049】
一般式(I)の触媒の好ましい実施形態においては、RおよびRはそれぞれ、互いに独立に、水素、C〜C24アリール、特に好ましくはフェニル、直鎖もしくは分岐C〜C10アルキル、特に好ましくはプロピルもしくはブチルであるか、または構造(IIa)(それぞれ構造(IIa’))において、それらが結合している炭素原子と一緒にC〜C10シクロアルキルもしくはC〜C10アリール置換基、好ましくはフェニル環を形成し、ここで、上述の置換基はすべて、直鎖もしくは分岐C〜C10アルキル、C〜C10アルコキシ、C〜C24アリールならびにヒドロキシ、チオール、チオエーテル、ケトン、アルデヒド、エステル、エーテル、アミン、イミン、アミド、ニトロ、カルボン酸、ジスルフィド、カーボネート、イソシアネート、カルボジイミド、カルボアルコキシ、カルバメートおよびハロゲンからなる群から選択される官能基からなる群から選択される1つまたは複数のさらなる置換基で順に置換されていてもよい。
【0050】
一般式(I)の触媒の好ましい実施形態においては、置換基RおよびRは、同一であるかまたは異なり、それぞれ、直鎖もしくは分岐C〜C10アルキル、特に好ましいi−プロピルもしくはネオペンチル、C〜C10シクロアルキル、特に好ましいアダマンチル、C〜C24アリール、特に好ましいフェニル、C〜C10アルキルスルホネート、特に好ましいメタンスルホネート、C〜C10アリールスルホネート、特に好ましいp−トルエンスルホネートである。
【0051】
およびRが意味する上述の置換基は、直鎖もしくは分岐C〜Cアルキル、特にメチル、C〜Cアルコキシ、任意選択的に置換されたアリールならびにヒドロキシ、チオール、チオエーテル、ケトン、アルデヒド、エステル、エーテル、アミン、イミン、アミド、ニトロ、カルボン酸、ジスルフィド、カーボネート、イソシアネート、カルボジイミド、カルボアルコキシ、カルバメートおよびハロゲンからなる群から選択される官能基からなる群から選択される1つまたは複数のさらなる置換基で置き換えられてもよい。
【0052】
特に、置換基RおよびRは、同一であるかまたは異なることができ、それぞれ、i−プロピル、ネオペンチル、アダマンチル、メシチルまたは2,6−ジイソプロピルフェニルである。
【0053】
特に好ましいイミダゾリンもしくはイミダゾリジン配位子は、次の構造(III−a)〜(III−o)(式中、Phは各場合にフェニル置換基であり、Buはブチル置換基であり、Mesは各場合に2,4,6−トリメチルフェニル置換基である、そして(iPr)Phは各場合に2,6−ジイソプロピルフェニルである)を有する。
【化17】
【0054】
好ましい触媒の定義:
好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド(hydride)、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、チオレート、チオール、チオエーテル、セレノール、セレノエーテル、アミン、ホスフィン、ホスフェート、ホスファイト、アルシン、スルホキシド、スルホン、アルキル、ホスフィンイミン、アミノホスフィン、カルベン、セレノキシド、イミダゾリン、イミダゾリジン、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィド、ホスフィンセレナイド、ケトン、エステル、ピリジル、置換ピリジル、または2電子供与体として機能することができる任意の他の部分を表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子であり、X、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0055】
より好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルコキシ、C〜C24アリールオキシまたはC〜C10チオエーテルを表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子であり、X、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0056】
別の非常に好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルコキシ、C〜C24アリールオキシまたはC〜C10チオエーテルを表す]
の一般構造を有し、
配位子L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、互いに独立に、それらのそれぞれが、ハロゲン−、C〜CアルキルまたはC〜Cアルコキシ基で順に置換されていてもよいフェニル基で置換されていてもよい、C〜C24アリールホスフィン、C〜C10アルキルホスフィンもしくはC〜C20シクロアルキルホスフィン配位子、スルホン化C〜C24アリールホスフィンもしくはスルホン化C〜C10アルキルホスフィン配位子、C〜C24アリールホスフィナイトもしくはC〜C10アルキルホスフィナイト配位子、C〜C24アリールホスホナイトもしくはC〜C10アルキルホスホナイト配位子、C〜C24アリールホスファイトもしくはC〜C10アルキルホスファイト配位子、C〜C24アリールアルシンもしくはC〜C10アルキルアルシン配位子、C〜C24アリールアミンもしくはC〜C10アルキルアミン配位子、任意選択的に置換されていてもよいピリジン配位子、C〜C24アリールスルホキシドもしくはC〜C10アルキルスルホキシド配位子、C〜C24アリールオキシもしくはC〜C10アルキルオキシ配位子またはC〜C24アリールアミドもしくはC〜C10アルキルアミド配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0057】
さらにより好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは任意の弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルコキシまたはC〜C14アリールオキシを表す]
の一般構造を有し、
配位子L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0058】
特に好ましい触媒は、
およびXが異なり、ハイドライドおよびハライド、最も好ましくはクロリドであり、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia)もしくは(Ib)
[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Dは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルコキシまたはC〜C14アリールオキシを表す]
の一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0059】
別の特に好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは任意の弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ia−1)もしくは(Ib−1)
【化18】
の一般構造を有し、
配位子L、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、式(Ia)および(Ib)の配位子とは異なる1つまたは複数の配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0060】
別の好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、一般構造(Ic)もしくは(Id)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜20の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、H、アルキルまたはアリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、−O−、−S−、−Se−、−N(R)−、−P(R)−、−As(R)−、−S(=O)−、−PR(=S)−、−PR(=O)−、−C(=O)−、−C(=S)−、2,6−ピリジレン、置換2,6−ピリジレンおよび2電子供与体として機能することができる任意の他の二価部分からなる群から選択される2電子供与体として機能することができる二価部分を表す]
の一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、それとは異なる1つまたは複数の配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0061】
別のより好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、一般構造(Ic)もしくは(Id)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルキルまたはC〜C14アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素または硫黄を表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、それとは異なる1つまたは複数の配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0062】
別の非常に好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、一般構造(Ic)もしくは(Id)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜10の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C20アルキルまたはC〜C14アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素または硫黄を表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が互いに独立して、それらのそれぞれが、ハロゲン−、C〜CアルキルまたはC〜Cアルコキシ基で順に置換されていてもよいフェニル基で置換されていてもよい、C〜C24アリールホスフィン、C〜C10アルキルホスフィンもしくはC〜C20シクロアルキルホスフィン配位子、スルホン化C〜C24アリールホスフィンもしくはスルホン化C〜C10アルキルホスフィン配位子、C〜C24アリールホスフィナイトもしくはC〜C10アルキルホスフィナイト配位子、C〜C24アリールホスホナイトもしくはC〜C10アルキルホスホナイト配位子、C〜C24−アリールホスファイトもしくはC〜C10アルキルホスファイト配位子、C〜C24アリールアルシンもしくはC〜C10アルキルアルシン配位子、C〜C24アリールアミンもしくはC〜C10アルキルアミン配位子、任意選択的に置換されたピリジン配位子、C〜C24アリールスルホキシドもしくはC〜C10アルキルスルホキシド配位子、C〜C24アリールオキシもしくはC〜C10アルキルオキシ配位子またはC〜C24アリールアミドもしくはC〜C10アルキルアミド配位子であり、
、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0063】
別のさらにより好ましい触媒は、
およびXが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱アニオン性の配位性もしくは非配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、一般構造(Ic)もしくは(Id)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルキルまたはC〜C14アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素、硫黄を表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子であり、X、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0064】
特に好ましい触媒は、
およびXが異なり、ハイドライドおよびハライド、最も好ましくはクロリドであり、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、一般構造(Ic)もしくは(Id)[式中、
nは、同一であるかまたは異なり、1〜5の範囲の整数を表し、
Rは、同一であるかまたは異なり、C〜C10アルキルまたはC〜C14アリールを表し、
Eは、同一であるかまたは異なり、酸素、硫黄を表す]
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子であり、X、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0065】
別の特に好ましい触媒は、
、Xが、同一であるかまたは異なり、ハイドライド、ハライド、具体的にはフルオリド、クロリド、ブロミドもしくはヨージド、擬ハライド、アルコキシド、アミド、トシレート、トリフレート、ホスフェート、ボレート、カルボキシレート、アセテート、ハロゲン化アセテート、ハロゲン化アルキルスルホネートまたは弱アニオン性の配位性もしくは非配位性アニオンを表し、
、L、および(u=1の場合)Lの1つの配位子が、式(Ic−1)
【化19】
による一般構造を有し、
、L、および(u=1の場合)Lの残りの配位子が、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソプロピル)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ベンジル)からなる群から好ましくは選択される、それとは異なる1つまたは複数の配位子であり、X、u、tおよびt’が一般式(I)について記載された意味を有する
一般式(I)を有する。
【0066】
本発明は、上記の一般式(I)ならびに次の3つの選択肢の:(i)u=0および同時にt=1の、または(ii)u=1および同時にt=0の、または(iii)u=1および同時にt=1の、上にもまた示されるそれらのすべての好ましい、より好ましいおよび最も好ましい構造の触媒を提供する。
【0067】
一般式(I)による触媒ならびにすべての好ましい、より好ましいおよび最も好ましい触媒を調製するために、当業者は、様々な触媒について本出願の実験の部に概説され、そして例示されるように多段手順を用いることができ、一般式(I)に該当する触媒を調製するためのそのような記載される手順を適用する、一般化するおよび必要な程度まで修正することができる。調製方法は典型的には、schlenk(シュレンク)またはグローブボックス技法を含む。たとえば、本出願の実験の部に概説されるようなH−、13C−、19F−、31P−、または11B−NMR、元素分析、およびESI−MSによる触媒、基質および化合物のキャラクタリゼーションは、合成化学の技術分野の当業者には日常的なものである。
【0068】
本発明はさらに、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する基質の水素化方法であって、前記基質を一般式(I)による触媒の存在下で水素化反応にかける工程を含む方法に関する。
【0069】
水素化される基質:
本発明の方法は、末端オレフィン、内部オレフィン、環状オレフィン、共役オレフィン、ならびに少なくとも1つの炭素−炭素二重結合とさらに少なくとも1つのさらなる極性不飽和二重もしくは三重結合とを有する任意のさらなるオレフィンなどの、様々な基質の水素化に広く適用できる。本方法はまた、炭素−炭素二重結合を有するポリマーの水素化にも適用できる。そのようなポリマーは、ホモポリマー、コポリマーまたはターポリマーを表してもよい。
【0070】
末端オレフィンまたはアルケンとして、一般式C2nを有する末端不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物を水素化することが可能である。末端オレフィンは、任意の長さの直鎖もしくは分岐炭化水素化合物、好ましくは1−ヘキセンであり得る。
【0071】
内部オレフィンまたはアルケンとして、一般式C2nを有する内部不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物を水素化することが可能である。内部オレフィンは、任意の長さの直鎖もしくは分岐炭化水素化合物、好ましくは2−ヘキセンであり得る。
【0072】
環状オレフィンまたはシクロアルケンとして、一般式C2n−2を有する環式不飽和炭素−炭素二重結合を有する炭化水素化合物を水素化することが可能である。環状オレフィンは、任意のサイズの環、好ましくはシクロヘキセンであり得る。
【0073】
共役オレフィンまたはジアルケンとして、共役炭素−炭素不飽和二重結合を有する炭化水素化合物を水素化することが可能である。共役は、任意の長さの直鎖もしくは分岐炭化水素化合物、好ましくはスチレンであり得る。
【0074】
オレフィンとして、少なくとも1つの不飽和炭素−炭素二重結合と少なくとも1つの他の不飽和極性二重もしくは三重結合とを有する炭化水素化合物を選択的に水素化することが可能である。そのような不飽和極性結合は、意外にも変らないままである。そのようなオレフィン中の炭素−炭素二重結合は、末端、内部、環状および共役のものなどのいかなる性質のものでもあり得る。追加の不飽和極性結合は、いかなる性質のものでもあり得、炭素−窒素、炭素−リン、炭素−酸素、および炭素−硫黄不飽和極性結合が好ましい。
【0075】
炭素−炭素二重結合を有するポリマーもまた、本発明の方法にかけられてもよい。そのようなポリマーは好ましくは、少なくとも1つの共役ジエンモノマーに基づく繰り返し単位を含む。
【0076】
共役ジエンはいかなる性質のものでもあり得る。一実施形態においては(C〜C)共役ジエンが使用される。1,3−ブタジエン、イソプレン、1−メチルブタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、ピペリレン、クロロプレン、またはそれらの混合物が好ましい。1,3−ブタジエン、イソプレンまたはそれらの混合物がさらに好ましい。1,3−ブタジエンが特に好ましい。
【0077】
さらなる実施形態においては、モノマー(a)としての少なくとも1つの共役ジエンのみならず、さらにまた少なくとも1つのさらなる共重合性モノマー(b)の繰り返し単位を含む、炭素−炭素二重結合を有するポリマーが本発明の方法にかけられてもよい。
【0078】
好適なモノマー(b)の例は、エチレンまたはプロピレンなどの、オレフィンである。
【0079】
好適なモノマー(b)のさらなる例は、スチレン、アルファ−メチルスチレン、o−クロロスチレンもしくはビニルトルエンなどの、ビニル芳香族モノマー、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニル、ヘキサン酸ビニル、2−エチルヘキサン酸ビニル、デカン酸ビニル、ラウリン酸ビニルおよびステアリン酸ビニルなどの、脂肪族もしくは分岐C〜C18モノカルボン酸のビニルエステルである。
【0080】
本発明に使用される好ましいポリマーは、1,3−ブタジエンとスチレンもしくはアルファ−メチルスチレンとのコポリマーである。前記コポリマーは、ランダムもしくはブロック型構造を有してもよい。
【0081】
好適なモノマー(b)のさらなる例は、一般にC〜C12アルコールとのエチレン系不飽和モノカルボン酸のエステルまたはジカルボン酸のジエステル、たとえば、たとえばメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブタノール、第三ブタノール、n−ヘキサノール、2−エチルヘキサノール、または、シクロペンタノールもしくはシクロヘキサノールなどの、C〜C10シクロアルカノールとのアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸およびイタコン酸のエステル、ならびにこれらのうちで好ましくは、アクリル酸および/またはメタクリル酸のエステルなどであり、例は、メチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、第三ブチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、第三ブチルアクリレート、および2−エチルヘキシルアクリレートである。
【0082】
本発明の方法は、いわゆるニトリルゴムを水素化するためにさらに用いられてもよい。ニトリルゴム(「NBR」)は、少なくとも1つの共役ジエン、少なくとも1つのα,β−不飽和ニトリルモノマーおよび、適切な場合、1つまたは複数のさらなる共重合性モノマーの繰り返し単位を含有するコポリマーまたはターポリマーを表す。
【0083】
そのようなニトリルゴム中の共役ジエンは、いかなる性質のものでもあり得る。(C〜C)共役ジエンを使用することが好ましい。1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチルブタジエン、ピペリレンまたはそれらの混合物が特に好ましい。特に、1,3−ブタジエンもしくはイソプレンまたはそれらの混合物が好ましくは使用される。1,3−ブタジエン非常に特に好ましい。
【0084】
α,β−不飽和ニトリルモノマーとして、任意の公知のα,β−不飽和ニトリルを使用することが可能であり、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリルまたはそれらの混合物などの(C〜C)α,β−不飽和ニトリルが好ましい。アクリロニトリルが特に好ましい。
【0085】
本発明により水素化にかけられる特に好ましいニトリルゴムはしたがって、アクリロニトリルと1,3−ブタジエンとのコポリマーである。
【0086】
共役ジエンおよびα,β−不飽和ニトリルに加えて、当業者に公知の1つまたは複数のさらなる共重合性モノマー、たとえば、α,β−不飽和モノカルボン酸、それらのエステルもしくはアミド、α,β−不飽和ジカルボン酸、それらのモノエステルもしくはジエステル、またはそれらの相当する酸無水物もしくはアミドのような、カルボキシル基を含有するターモノマーを使用することが可能である。
【0087】
α,β−不飽和モノカルボン酸として、アクリル酸およびメタクリル酸を使用することが可能である。
【0088】
α,β−不飽和モノカルボン酸のエステル、好ましくはそれらのアルキルエステルおよびアルコキシアルキルエステルを用いることがまた可能である。α,β−不飽和モノカルボン酸の、アルキルエステル、とりわけC〜C18アルキルエステルが好ましく、アクリル酸のもしくはメタクリル酸の、アルキルエステル、とりわけC〜C18アルキルエステル、より具体的にはメチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、第三ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ドデシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートおよび2−エチルヘキシルメタクリレートが特に好ましい。α,β−不飽和モノカルボン酸のアルコキシアルキルエステル、より好ましくはアクリル酸のもしくはメタクリル酸のアルコキシアルキルエステル、より具体的にはアクリル酸のもしくはメタクリル酸のC〜C12アルコキシアルキルエステル、非常に好ましくはメトキシメチルアクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレートおよびメトキシエチル(メタ)アクリレートがまた好ましい。たとえば、上述のものの形態での、アルコキシアルキルエステルとの、たとえば、上述のものなどの、アルキルエステルの混合物がまた使用されてもよい。シアノアルキル基のC原子数が2〜12であるシアノアルキルアクリレートおよびシアノアルキルメタクリレート、好ましくはα−シアノエチルアクリレート、β−シアノエチルアクリレートおよびシアノブチルメタクリレートがまた使用されてもよい。ヒドロキシアルキル基のC原子数が1〜12であるヒドロキシアルキルアクリレートおよびヒドロキシアルキルメタクリレート、好ましくは2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレートおよび3−ヒドロキシプロピルアクリレートがまた使用されてもよく;フッ素置換ベンジル基含有アクリレートもしくはメタクリレート、好ましくはフルオロベンジルアクリレート、およびフルオロベンジルメタクリレートがまた使用されてもよい。フルオロアルキル基を含有するアクリレートおよびメタクリレート、好ましくはトリフルオロエチルアクリレートおよびテトラフルオロプロピルメタクリレートがまた使用されてもよい。ジメチルアミノメチルアクリレートおよびジエチルアミノエチルアクリレートなどの、アミノ基を含有するα,β−不飽和カルボン酸エステルがまた使用されてもよい。
【0089】
共重合性モノマーとして、さらに、α,β−不飽和ジカルボン酸、好ましくはマレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸およびメサコン酸を使用することが可能である。さらに、α,β−不飽和ジカルボン酸無水物、好ましくは無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸および無水メサコン酸が使用されてもよい。
【0090】
さらに、α,β−不飽和ジカルボン酸のモノエステルもしくはジエステルを使用することが可能である。
【0091】
これらのα,β−不飽和ジカルボン酸モノエステルもしくはジエステルは、たとえば、アルキルエステル、好ましくはC〜C10アルキル、より具体的にはエチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第三ブチル、n−ペンチルまたはn−ヘキシルのエステル、アルコキシアルキルエステル、好ましくはC〜C12アルコキシアルキル、より好ましくはC〜Cアルコキシアルキル、ヒドロキシアルキル、好ましくはC〜C12ヒドロキシアルキル、より好ましくはC〜Cヒドロキシアルキル、シクロアルキルのエステル、好ましくはC〜C12シクロアルキル、より好ましくはC〜C12シクロアルキル、アルキルシクロアルキルのエステル、好ましくはC〜C12アルキルシクロアルキル、より好ましくはC〜C10アルキルシクロアルキル、アリールのエステル、好ましくはC〜C14アリールエステルであってよく、これらのエステルは、モノエステルもしくはジエステルであり、そしてジエステルの場合には、エステルが混合エステルであることがまた可能である。
【0092】
α,β−不飽和モノカルボン酸の特に好ましいアルキルエステルは、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−プロピルヘプチルアクリレートおよびラウリル(メタ)アクリレートである。より特に、n−ブチルアクリレートが使用される。
【0093】
α,β−不飽和モノカルボン酸の特に好ましいアルコキシアルキルエステルは、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレートおよびメトキシエチル(メタ)アクリレートである。より特に、メトキシエチルアクリレートが使用される。
【0094】
α,β−不飽和モノカルボン酸の特に好ましいヒドロキシアルキルエステルは、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートおよびヒドロキシブチル(メタ)アクリレートである。
【0095】
使用されるα,β−不飽和モノカルボン酸の他のエステルはさらに、たとえば、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N−(2−ヒドロキシメチル)アクリルアミドおよびウレタン(メタ)アクリレートである。
【0096】
α,β−不飽和ジカルボン酸モノエステルの例は、
・マレイン酸モノアルキルエステル、好ましくはモノメチルマレエート、モノエチルマレエート、モノプロピルマレエートおよびモノ−n−ブチルマレエート;
・マレイン酸モノシクロアルキルエステル、好ましくはモノシクロペンチルマレエート、モノシクロヘキシルマレエートおよびモノシクロヘプチルマレエート;
・マレイン酸モノアルキルシクロアルキルエステル、好ましくはモノメチルシクロペンチルマレエートおよびモノエチルシクロヘキシルマレエート;
・マレイン酸モノアリールエステル、好ましくはモノフェニルマレエート;
・マレイン酸モノベンジルエステル、好ましくはモノベンジルマレエート;
・フマル酸モノアルキルエステル、好ましくはモノメチルフマレート、モノエチルフマレート、モノプロピルフマレートおよびモノ−n−ブチルフマレート;
・フマル酸モノシクロアルキルエステル、好ましくはモノシクロペンチルフマレート、モノシクロヘキシルフマレートおよびモノシクロヘプチルフマレート;
・フマル酸モノアルキルシクロアルキルエステル、好ましくはモノメチルシクロペンチルフマレートおよびモノエチルシクロヘキシルフマレート;
・フマル酸モノアリールエステル、好ましくはモノフェニルフマレート;
・フマル酸モノベンジルエステル、好ましくはモノベンジルフマレート;
・シトラコン酸モノアルキルエステル、好ましくはモノメチルシトラコネート、モノエチルシトラコネート、モノプロピルシトラコネートおよびモノ−n−ブチルシトラコネート;
・シトラコン酸モノシクロアルキルエステル、好ましくはモノシクロペンチルシトラコネート、モノシクロヘキシルシトラコネートおよびモノシクロヘプチルシトラコネート;
・シトラコン酸モノアルキルシクロアルキルエステル、好ましくはモノメチルシクロペンチルシトラコネートおよびモノエチルシクロヘキシルシトラコネート;
・シトラコン酸モノアリールエステル、好ましくはモノフェニルシトラコネート;
・シトラコン酸モノベンジルエステル、好ましくはモノベンジルシトラコネート;
・イタコン酸モノアルキルエステル、好ましくはモノメチルイタコネート、モノエチルイタコネート、モノプロピルイタコネートおよびモノ−n−ブチルイタコネート;
・イタコン酸モノシクロアルキルエステル、好ましくはモノシクロペンチルイタコネート、モノシクロヘキシルイタコネートおよびモノシクロヘプチルイタコネート;
・イタコン酸モノアルキルシクロアルキルエステル、好ましくはモノメチルシクロペンチルイタコネートおよびモノエチルシクロヘキシルイタコネート;
・イタコン酸モノアリールエステル、好ましくはモノフェニルイタコネート;
・イタコン酸モノベンジルエステル、好ましくはモノベンジルイタコネート.
・メサコン酸モノアルキルエステル、好ましくはメサコン酸モノエチルエステル;
を包含する。
【0097】
α,β−不飽和ジカルボン酸ジエステルとして、上述のモノエステル基をベースとする類似のジエステルを使用することが可能であり、エステル基はまた化学的に異なる基であってもよい。
【0098】
好ましくは水素化される基質は、少なくとも1つの共役ジエン、少なくとも1つのα,β−不飽和ニトリルおよび、適切な場合、1つまたは複数のさらなる共重合性モノマーの繰り返し単位を含むニトリルゴム、好ましくは、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチルブタジエン、ピペリレンおよびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの共役ジエン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリルおよびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのα,β−不飽和ニトリルの、ならびに任意選択的にα,β−不飽和モノカルボン酸、ジカルボン酸、それらのエステルもしくはアミドからなる群から選択される1つまたは複数のさらなる共重合性モノマーの繰り返し単位を含むニトリルゴムである。
【0099】
使用されるNBRポリマー中の共役ジエンとα,β−不飽和ニトリルモノマーとの割合は、広い範囲内で変わることができる。共役ジエンまたは共役ジエンの合計の割合は通常、全ポリマーを基準として、40〜90重量%の範囲に、好ましくは50〜85重量%の範囲にある。α,β−不飽和ニトリルまたはα,β−不飽和ニトリルの合計の割合は通常、全ポリマーを基準として、10〜60重量%、好ましくは15〜50重量%である。各場合のモノマーの割合は、合計100重量%になる。追加のモノマーは、全ポリマーを基準として、0〜40重量%、好ましくは0.1〜40重量%、特に好ましくは1〜30重量%の量で存在することができる。この場合には、1つまたは複数の共役ジエンおよび/または1つまたは複数のα,β−不飽和ニトリルの相当する割合は、追加のモノマーの割合に取って代わられ、各場合のすべてのモノマーの割合は合計100重量%になる。
【0100】
上述のモノマーの重合によるそのようなニトリルゴムの製造は、当業者に十分に知られており、文献に包括的に記載されている。
【0101】
本発明の目的のために使用することができるニトリルゴムは、たとえば、Lanxess Deutschland GmbHによって商品名Perbunan(登録商標)およびKrynac(登録商標)で上市されている製品のように、商業的に入手可能である。水素化のために使用することができるニトリルゴムは、30〜70、好ましくは30〜50の範囲のムーニー(Mooney)粘度(ML 1+4 100℃での)を有する。これは、範囲150000〜500000の、好ましくは範囲180000〜400000の重量平均分子量Mに相当する。使用されるニトリルゴムは典型的には、2.0〜6.0の範囲の、好ましくは2.0〜4.0の範囲の多分散指数PDI=M/M(Mは数平均分子量である)を有する。
【0102】
本発明に従って得られた水素化ニトリルゴムは、0超〜150の範囲のムーニー粘度(ML 1+4 100℃での)を有することができ、典型的にはムーニー粘度は、5〜150の、好ましくは10〜120の、より好ましくは30〜110の、さらにより好ましくは35〜100の、特に好ましくは50〜100の、最も好ましくは60〜90の範囲にある。ムーニー粘度の測定は、ASTM標準D 1646に従って実施される。
【0103】
それらは典型的には、1.5〜6の範囲の、好ましくは1.8〜4の範囲の多分散指数PDI=M/M(ここで、Mは重量平均分子量であり、Mは数平均分子量である)を有する。
【0104】
水素化条件:
本発明の方法は、0℃〜200℃の範囲の、好ましくは15℃〜150℃の範囲の温度で一般に実施される。これは、本方法が穏和な条件で実施され得ることを意味する。末端オレフィン、内部オレフィン、環状オレフィン、共役オレフィン、または少なくとも1つの炭素−炭素二重結合とさらに少なくとも1つのさらなる極性の不飽和二重結合とを有する任意の他のオレフィンのような低分子量オレフィンが水素化にかけられる場合には、温度は典型的には20〜100℃の範囲にある。ポリマー骨格に二重結合を有するポリマーが基質として使用される場合には、水素化温度は典型的には、40〜200℃の範囲に、好ましくは70〜150℃の範囲にある。
【0105】
本発明の水素化方法は、0,1〜20MPaの圧力での、好ましくは1〜16MPaの圧力での水素ガスで好ましくは実施される。本方法の一実施形態においては、前記水素ガスは本質的に純粋である。
【0106】
好ましくは、水素化方法は、0,1〜20MPaの圧力での水素ガスで0℃〜200℃の範囲の温度で、好ましくは1〜16MPaの圧力での水素ガスで15℃〜150℃の範囲の温度で実施される。
【0107】
一般式(I)による触媒の量は、広範囲に変わることができる。典型的には一般式(I)による触媒は、水素化される基質を基準として(0.01〜0.20):1、好ましくは(0.01〜0.05):1のモル比で使用される。
【0108】
ゴムポリマーの水素化では、式(I)による触媒の量も広範囲に変動させることができる。触媒の量はそのとき、「phr」(百ゴム当たりの部)単位での重量ベース比で計算される。典型的には0.005phr〜2.5phr触媒がゴムを基準として使用される。好ましくは0.01phr〜2phr、より好ましくは0.025phr〜2phr触媒がゴムを基準として使用される。
【0109】
水素化は、使用される触媒を失活させない、そしてまたいかなる他の方法でも反応に悪影響を及ぼさない好適な溶媒中で実施することができる。好ましい溶媒としては、メタノール、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、ジクロロメタン、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンおよびシクロヘキサンが挙げられるが、それらに限定されない。特に好ましい溶媒はクロロベンゼンである。水素化される基質がそれ自体溶媒として機能できる、幾つかの場合には、たとえば1−ヘキセンの場合には、さらなる追加の溶媒の添加はまた省略することができる。
【0110】
本発明によれば、触媒は、たとえば機械的混合などの、任意の可能な手段によって、好ましくは触媒とポリマーとの均一な分配をもたらすことができる手順を用いることによってポリマー中へ導入することができる。
【0111】
本発明の一実施形態においては式(I)による触媒は、触媒または触媒溶液を基質溶液に加え、そして触媒の効率的な分配および溶解が行われてしまうまで混合することによって水素化される基質と接触させられる。
【0112】
本方法は、任意のさらなる共触媒または他の添加剤の存在下でまたは不在下で行うことができる。そのようなさらなる共触媒または他の添加剤を加えることは必要であるわけではない。これは、たとえば、Wilkinson(ウィルキンソン)触媒のような先行技術から公知の他の水素化触媒と組み合わせて典型的に使用される共触媒に特に適用される。本発明の一実施形態において、本方法は、式RZ(式中、Rは、同一であるかまたは異なり、それぞれC〜Cアルキル基、C〜Cシクロアルキル基、C〜C15アリール基またはC〜C15アラルキル基であり、Zは、リン、ヒ素、硫黄またはスルホキシド基S=O、好ましくはリンであり、mは2または3、好ましくは3である)を有する共触媒の存在下でまたは不在下で行われる。さらなる実施形態において、本方法は、トリフェニルホスフィンの存在下でまたは不在下で行われる。
【0113】
本発明の水素化方法は、温度調節および攪拌手段を備えた好適な反応器で着手することができる。本方法を回分的にか連続的にかのいずれかで行うことが可能である。
【0114】
本発明の水素化反応の経過中に、水素が反応器に加えられる。反応時間は、操作条件に依存して、典型的には約1/4時間〜約100時間である。本新規触媒は堅牢であるので、水素を乾燥させるための特別なガス乾燥機を使用することは必要ではない。
【0115】
本発明によれば、水素化反応が、所望の程度まで、完了したとき、反応容器は(必要ならば)冷却され、ガス抜きされ、被水素化基質は、あらゆる当業者に周知の従来法によって単離することができる。
【0116】
本発明によるプロセス中に、水素化反応およびメタセシス反応が同時に起こることが起こり得る。ポリマー基質、特にニトリルゴムが、本発明による方法に基質として使用される場合には、そのようなメタセシス反応は、基質の分子量の低下をもたらす。
【実施例】
【0117】
下記において、IMesは、1,3−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)イミダゾリン配位子の省略形として用いられ、SIMesは、1,3−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−イミダゾリジン配位子の省略形として用いられ、Imは、イミダゾールのための省略形として用いられる。
【0118】
一般的な手順:
操作は、別に注記しない限り、標準Schlenkおよびグローブボックス技法(Oレベル<0.1ppm;不活性ガスとしてN)を用いて行った。溶媒、すなわちCHCl、EtO、THF、トルエン、およびヘキサンは、乾燥形態で使用し、N下に保管した。RuHCl(PPhは、EtOHをsec−BuOHで置き換える修正した文献手順(J.Mol.Catal.A:Chem.2006,259,17−23)に従って調製した。
【0119】
A 配位子および触媒の合成
A.1 [(CHOCHCHIm]Cl(1)の合成
クロロメチルエチルエーテル(5.0mL、54.9ミリモル)を、トルエン(5mL)中のトリメチルシリルイミダゾール(2.229g、15.892ミリモル)の溶液に加えた。混合物を暗いところで72時間還流させ、その間に2層が生じた。最上層を注射器で取り出し、捨てた。粘稠な底層に塩化メチレン(10mL)およびペンタン(20mL)を加えた。この混合物を攪拌し、最上層を注射器で取り出した。残りの無色オイルを真空で乾燥させ(3.489g、99%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl,5.32ppm).3.31(s,6H,2×OMe),3.73(t,4H,2×CH),4.53(t,4H,2×CH),7.59(s,2H,2×CH),10.47(s,1H,NCHN)。
13C NMR(CDCl,53.5ppm):49.49(2×OMe),58.65(2×CH),70.23(2×CH),122.49(2×CH),137.71(NCHN)。
【0120】
A.2 AgCl[(CHOCHCHIm](2)の合成
【化20】
塩化メチレン(5mL)中のAgO(0.338g、1.46ミリモル)を、塩化メチレン(5mL)中の[(CHOCHCHIm]Cl(1)の溶液に加えた。スラリーを暗いところで16時間攪拌した。過剰のAgOをセライトによって濾去し、結果として生じた無色溶液をおおよそ2mLまで濃縮し、15mLのペンタンを加え、白色沈澱物を生じさせた。固体は沈降し、無色溶液を注射器で取り出した。白色固体を真空で乾燥させ(0.301g、88%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl,5.32ppm):3.32(s,6H,2×OMe),3.67(t,4H,2×CH),4.25(t,4H,2×CH),7.10(s,2H,2×CH)。
13C NMR(53.8ppm):52.3(2×OMe),59.1(2×CH),72.4(2×CH),122.2(CH),179.8(NCN)。
元素分析。C16AgClN(327.56)に対する計算値:C,33.00;H,4.92;N,8.55。実測値:C,33.15;H,4.68;N,8.91。
ESI−MS:475[M−AgCl
【0121】
A.3 RuHCl(PPh[(CHOCHCHIm](3)の合成
【化21】
AgCl[(CHOCHCHIm](2)(0.128g、0.391ミリモル)とRuHCl(PPh(0.306g、0.331ミリモル)とを組み合わせ、トルエン(15mL)を加え、紫色から赤色への色の変化を生み出した。懸濁液を室温で16時間攪拌した。混合物を、セライトの詰め物を通して濾過し、赤色濾液を5mLまで濃縮した。ペンタンの添加は、黄色沈澱物を生じさせ、それを濾過によって集めた。この固体をペンタンで洗浄し、高真空で乾燥させた。固体を塩化メチレン(5mL)、ジエチルエーテル(15mL)に溶解させた。放置するとAgCl(PPh)の無色結晶が沈積し、それを濾去した。残りの濾液を濃縮乾固して純生成物(0.230g、82%)を得て、以下の分析データを得た:
H NMR(C):−23.54(t,J=24.11Hz,1H,RuH),2.22(m,2H,CH),2.67(s,3H,OCH),2.86(m,2H,CH),2.91(s,3H,OCH),2.99(m,2H,CH),3.06(m,2H,CH),5.95(s,1H,CH,Im),6.34(m,1H,CH,Im),7.04(m,1H,CH,Im),7.04〜7.12(m,18H,2×PPh),7.80〜7.88(m,12H,2×PPh)。
13C NMR:48.57(CH),50.32(CH),57.63(OCH),59.51(OCH),70.17(CH),72.65(CH),120.13(CH,Im),120.17(CH,Im),134.24(d,J=19.5Hz,ipso−C,PPh),135.02(t,J=5.8Hz,PPh),139.37(t,J=16.5Hz,PPh),第四級NCN炭素観察されず。
31P NMR:44.54(PPh),44.67(PPh)。
元素分析。C4548ClNRu(847.35)に対する計算値:C,63.86;H,5.60;N,3.31。実測値:C,63.43;H,5.84;N,3.42。
【0122】
A.4 RuHCl(PPh)((CHOCHCHIm)(SIMes)(4)の合成
【化22】
RuHCl(PPh[(CHOCHCHIm](3)(1.581g、1.868ミリモル)とSIMes(1.041g、3.397ミリモル)とを組み合わせた。テトラヒドロフラン(30mL)を加え、混合物を60℃で24時間加熱した。すべての揮発性物質を真空で除去した。油状固体をトルエン(5mL)に溶解させ、溶液を、中性アルミナを通して濾過した。赤色溶液にペンタン(15mL)を加えた。溶液を24時間放置し、その時間中に赤色結晶が生じ(1.157g、70%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl):−28.87(d,J=27.0Hz,1H,RuH),1.71(br.s,3H,CH,Mes),2.04〜2.12(m,1H,CH),2.25(br.s,3H,CH,Mes),2.37〜2.75(m,18H),2.87(s,3H,OCH),2.88〜2.94(m,1H,CH),3.12(s,3H,OCH),3.57〜3.64(m,1H,CH),3.68〜3.89(m,4H,NCHCHN),3.92〜3.99(m,1H,CH),6.56(d,J=2.2Hz,1H,Im),6.61〜6.71(m,2H,2×CH,Im,Mes),6.88(br.s,1H,CH,Mes),6.98〜7.05(m,13H,PPh,13CH,o−Hおよびm−H,PPhおよびCH,Mes),7.12〜7.18(m,3H,p−H,PPh)。
13CNMR(CDCl):16.85(CH,Mes,o−H),20.83(CH,Mes,p−H),46.33(2×CH),47.79(2×CH),51.33(d,C−P,NCHCHN),57.52(OCH),58.19(OCH),70.82(CH),71.56(CH),118.52(CH,Im),119.43(CH,Im),127.18(d,J=8.1Hz,m−C,PPh),127.86(J=1.6Hz,PPh,p−C,PPh),134.05(d,J=10.9Hz,o−C,PPh),140.26(d,J=29.3Hz,PPh,ipso−C,PPh),189.02(NCN),227.56(d,J=60Hz,NCN)。
31P NMR:42.33(d,J=23.3Hz)。
元素分析。C4858ClNPRu(890.50)に対する計算値:C,64.74;H,6.56;N,6.29。実測値:C,64.73;H,7.13;N,6.42。
【0123】
A.5 [(O(CHCHImCH]Br(5)の合成
【化23】
ビス(2−ブロモエチル)エーテル(7.125g、30.72ミリモル)を、トルエン(30mL)中のメチルイミダゾール(6.025g、73.37ミリモル)の溶液に加えた。混合物を90℃に48時間加熱し、その時間中に底部淡黄色層が生じた。最上層をデカンテーションで除き、オイルを真空で乾燥させた。放置するとオイルは凝固して灰色がかった白色固体(12.127g、99%)を与え、以下の分析データを得た:
H NMR((CDSO 2.50ppm):3.78(t,4H,2×CH),3.89(s,6H,2×CH),4.84(t,4H,2×CH),7.74(s,4H,4×CH),9.26(s,2H,2×NCHN)。
13C NMR((CDSO 39.50ppm):35.77(2×CH),48.52(2×CH),67.95(2×CH),122.59(2×CH),123.19(2×CH),136.79(2×NCHN)。
元素分析。C1220BrO(396.12)に対する計算値:C,36.38;H,5.09;N,14.14。実測値:C,36.68;H,5.11;N,14.53。
ESI−MS,m/z:317[M−Br]
【0124】
A.6 AgBr[(O(CHCHImCH](6)の合成
【化24】
塩化メチレン(10mL)中のAgO(0.144g、0.621ミリモル)を、塩化メチレン(5mL)中の[(O(CHCHImCH]Br(0.246g、0.621ミリモル)のスラリーに加えた。混合物を暗いところで24時間攪拌して灰色がかった白色懸濁液を生成した。固体を沈降させ、溶液をデカンテーションで除いた。固体をヘキサン(10mL)で洗浄し、真空で乾燥させ(0.370g、98%)、以下の分析データを得た:
H NMR((CDSO 2.50ppm):3.74(t,4H,2×CH),3.76(s,6H,2×CH),4.23(t,4H,2×CH),7.37〜7.38(m,2H,CH,Im)
13C NMR((CDSO 39.50):38.07(2×CH),50.64(2×CH),69.48(2×CH),121.36(CH,Im),122.64(CH,Im),180.34(NCN,Im)。
元素分析。C1218AgBrO(609.84)に対する計算値:C,23.63;H,2.98;N,9.19。実測値:C,23.13;H,2.94;N,8.86。
ESI−MS,m/z:421[MH−AgBr]
【0125】
A.7 [RuH((CHOCHCHIm)(SImMes)][(η−Ph)BPh](7)の合成
【化25】
塩化メチレン(5mL)中のRuHCl(PPh)((CHOCHCHIm)(SImMes)(4)(0.139g、0.156ミリモル)を、塩化メチレン(5mL)中のNaBPh(0.065g、0.190ミリモル)のスラリーに加えた。混合物を室温で16時間攪拌し、その時間中に溶液の色は赤色から黄色に変わった。その後白色固体をセライトによって濾去し、濾液を2mLまで濃縮し、15mLのペンタンを加えて淡黄色固体を沈澱させた。固体を塩化メチレン(2mL)およびベンセン(10mL)に溶解させ、室温で2日間放置し、その間に淡黄色結晶が生じ(0.135g、95%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl):−9.28(s,1H,RuH),1.50(s,6H,2×CH,Mes),2.29〜2.34(m,1H,CH),2.34(s,6H,2×CH,Mes),2.46(s,6H,2×CH,Mes),2.48〜2.51(m,1H,CH),2.61〜2.66(m,1H,CH),3.03(s,3H,OCH),3.38(s,3H,OCH),3.52(m,8H),3.95(t,J=5.8Hz,m−H,Ph),3.98〜4.04(m,1H,NCHCHN),4.14(t,J=5.8Hz,m−H,Ph),4.27(d,J=6.3Hz,1H,o−H,Ph),4.75(d,J=4.8Hz,1H,o−H,Ph),5.22(t,J=5.6Hz,p−H,Ph),6.73(s,2H,2×CH,Mes),6.88(d,J=2.1Hz,1H,Im),6.95(t,J=7.3Hz,3H,p−H,BPh),7.01(d,J=2.1Hz,1H,Im),7.04(t,J=7.5Hz,6H,m−H,BPh),7.10(s,2H,2×CH,Mes),7.33(d,J=7.2Hz,6H,o−H,BPh)。
11B{H}NMR(CDCl):−8.11(s,BPh)。
13C NMR(CDCl 53.5ppm):17.32(CH,Mes),19.79(CH,Mes),20.91(CH,Mes),50.89(CH),51.07(CH),51.81(NCHCHN),58.07(OCH),58.96(OCH),71.42(CH),71.88(CH),86.79(o−C,BPhRu),89.27(p−C,BPhRu),90.72(o−C,BPhRu),94.93(m−C,BPhRu),98.81(ipso−C,BPhRu),119.35(CH,Im),120.91(CH,Im),122.73(p−C,BPh),125.65(m−C,BPh),129.12(ipso−C,Mes),129.40(4×CH,Mes),136.26(6C,o−C,BPh),136.83(ipso−C,BPh),137.53(ipso−C,Mes),139.79(ipso−C,Mes),184.13(NCN),214.22(NCN)。
元素分析。C5463BNRu(911.98)に対する計算値:C,71.12;H,6.96;N,6.14。実測値:C,71.59;H,7.29;N,5.80。
【0126】
A.8 [Ru(O(CHCHImCH(PPh][AgBr](8)の合成
【化26】
塩化メチレン(5mL)中のRuHCl(PPh(1.103g、1.193ミリモル)を、室温で塩化メチレン(5mL)中のAgBr[(O(CHCHImCH](6)(0.842g、1.381ミリモル)のスラリーに加え、16時間の期間にわたって紫色から赤色への色の変化をもたらした。混合物を、セライトの詰め物を通して濾過し、濾液を2mLまで濃縮した。この溶液へのTHFの添加は、黄色沈澱物を生じさせた。固体を濾過によって集め、THF(40mL)で洗浄し、次に高真空で乾燥させ(0.752g、56%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl,5.32ppm):−21.76(t,J=23.5Hz,1H,RuH),2.90(s,6H,2×NCH),3.42(m,4H,2×CH),3.58(m,4H,2×CH),6.44(d,J=1.9Hz,2H,Im),6.67(d,J=1.9Hz,2H,Im),7.09〜7.15(m,12H,PPh,o−H,2×PPh),7.20(t,J=7.3Hz,12H,m−H,2×PPh),7.28(t,J=7.1Hz,6H,p−H,2×PPh)。
13C NMR((CDCl 53.5ppm):37.60(2×NCH),49.95(2×CH),72.53(2×CH),121.42(2×CH,Im),123.61(2×CH,Im),127.99(t,CP=4.0Hz,m−C,2×PPh),128.86(p−C,2×PPh),132.94(t,CP=5.66Hz,o−C,2×PPh),138.31(t,CP=16.95Hz,ipso−C,2×PPh)191.56(2×NCN,Im)。
31P NMR:47.26(s,2×PPh)。
元素分析。C4849AgBrOPRu(1128.63)に対する計算値:C,51.08;H,4.38;N,4.96。実測値:C,50.84;H,4.50;N,4.93。
【0127】
A.9 [RuH(O(CHCHImCH(PPh][BPh](9)の合成
【化27】
[RuH(O(CHCHImCH(PPh][AgBr](8)(0.114g、0.101ミリモル)を塩化メチレン(5mL)に溶解させ、塩化メチレン中のNaBPh(0.062g、0.181ミリモル)のスラリーに加えた。混合物を、いかなる目立つ色の変化もなしに24時間攪拌した。結果として生じた白色沈澱物を濾去し、溶液を濃縮乾固して淡黄色泡状物質/固体を得た。ペンタンを混合物に加え、それを次に攪拌して黄色懸濁液を生成した。溶液をデカンテーションで除き、黄色固体を高真空で乾燥させ(0.110g、93%)、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl,5.32ppm):−21.77(t,J=25.5Hz,1H,RuH),2.90(s,6H,2×NCH),3.16(m,4H,2×CH),3.34(m,4H,2×CH),6.41(s,2H,Im),6.52(s,2H,Im),6.88(t,J=7.3Hz,4H,p−H,BPh),7.04(m,8H,o−H,BPh),7.07〜7.13(m,12H,m−H,2×PPh),7.19(t,J=6.7Hz,12H,m−H,2×PPh),7.26〜7.35(m,14H,(p−H,2×PPh),(m−H,BPh))。
11B{H}NMR(CDCl):−6.59(s)。
13C NMR((CDCl 53.5ppm):37.61(2×NCH),49.70(2×CH),72.32(2×CH),121.48(2×CH,Im),121.83(p−C,BPh),123.49(2×CH,Im),125.70(q,CP=2.7Hz,o−C,BPh),127.98(t,CP=4.0Hz,m−C,2×PPh),128.91(p−C,2×PPh),132.91(t,CB=5.7Hz,o−C,2×PPh),135.95(q,CB=1.3Hz,m−C,BPh),138.24(t,CP=17.0Hz,ipso−C,2×PPh),164.04(q,CB=49.4Hz,ipso−C,BPh),191.45(2×NCN,Im)
31P NMR:48.43(s)。
元素分析。C7269BNOPRu(1180.17)に対する計算値:C,73.27;H,5.89;N,4.75。実測値:C,73.26;H,6.21;N,4.61。
【0128】
A.10 [RuH((CHOCHCHIm)(SImMes)][PF](10)の合成
【化28】
表題化合物(10)は、塩化メチレン(5mL)中のRuHCl(PPh)((CHOCHCHIm)(SImMes)(4)を、塩化メチレン(5mL)中の等モル量のAgPFで処理することによって調製した。化合物10を、THF/ペンタン溶液から赤色結晶として単離し、以下の分析データを得た:
H NMR(CDCl):−23.55(br.s,RuH)
19F{H}NMR(CDCl):73.4(d,J=710.4Hz)。
31P{H}NMR(CDCl):43.3(br s,PPh),−143.44(七重線,PF
【0129】
A.11〜A.14 RuHCl(PPh[(t−ブチル−OCHCHIm](14)の合成
【化29】
【0130】
A.11 第三ブチル2−クロロエチルエーテル(ClCHCH−O−(t−ブチル))(11)の合成
第三ブチル2−クロロエチルエーテルは、J.Org.Chem.1998,63,8107にP.I.DalkoおよびY.Langloisによって開示されているように合成した。しかし、精製プロセスは、フラッシュカラム分離(溶出溶媒としてのヘキサン、SiOで)を用いることによって行い、不純物のない生成物が93%の収率で得られた。
【0131】
A.12 [(t−ブチル−OCHCHIm]Cl(12)の合成
【化30】
第三ブチル2−クロロエチルエーテル(11)(3.35g、24.6ミリモル)を、ボンベ中でトルエン(5mL)のトリメチルシリルイミダゾール(1.00g、7.14ミリモル)の溶液に加えた。混合物を110℃で7日間加熱した。室温に冷却する間に、混合物は固体になった。固体をジクロロメタン(5mL)に溶解させた。ジクロロメタン溶液をボンベからバイアルに移し、約3mLまで濃縮した。次に、ペンタン(10mL)をジクロロメタン溶液に加えて固体を沈澱させた。白色固体を、真空下に濾過し、ジエチルエーテル(2×5mL)によって洗浄し、真空下に乾燥させ、56%(1.215g)の収率で得た。以下の分析データが得られた。
H NMR(300M,CDCl,5.32ppm):1.13(s,18H,2×C(CH),3.71(t,J=4.8Hz,4H,2×CH),4.50(t,J=4.8Hz,4H,2×CH),7.45(d,J=1.6Hz,2H,2×CH),10.72(t,J=1.6Hz,1H,NCHN)。
13C NMR(75M,CDCl,53.8ppm):27.42(2×CH(CH),50.83(2×CH(CH),60.88(2×CH),74.15(2×CH),122.72(2×CH−N),138.35(N−C−N)。
HRMS:C1529(M−Cl)計算質量(Calc.Mass):269.2223;実測質量(Found Mass):269.2227
【0132】
A.13 AgCl[(t−ブチル−OCHCHIm](13)の合成
【化31】
塩化メチレン(5mL)中のAgO(0.259g、1.12ミリモル)を、塩化メチレン(5mL)中の[(t−ブチル−OCHCHIm]Cl(12)(0.593g、1.96ミリモル)の溶液に加えた。スラリー液を暗いところで24時間攪拌した。過剰のAgOをセライトによって濾去し、結果として生じた黄色溶液を濃縮して黄色オイル生成物を得て、それを次に一晩高真空で処理して0.670gの生成物(13)(83%)を産出した。以下の分析データが得られた。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):1.08(s,18H,2×C(CH),3.62(t,J=4.8Hz,4H,2×CH),4.20(t,J=5.0Hz,4H,2×CH),7.11(s,2H,2×CH)。
13C NMR(100M,CDCl,53.8ppm):27.37(2×CH(CH),53.08(2×CH(CH),62.15(2×CH),73.68(2×CH),122.15(2×CH),179.28(NCN)。
元素分析。C1528AgClN(412.72)に対する計算値:C,43.76;H,6.85;N,6.80。実測値:C,44.33;H,6.65;N,7.49。
ESI−MS:375.1[C1528Ag](M−Cl)。
【0133】
A.14 RuHCl(PPh[(t−ブチル−OCHCHIm](14)の合成
【化32】
この反応の前に2日間真空下に乾燥させたAgCl[(t−ブチル−OCHCHIm](13)(0.230g、0.557ミリモル)とRuHCl(PPh(0.395g、0.428ミリモル)とを組み合わせ、トルエン(10mL)を加えた。懸濁液を室温で57時間攪拌した。混合物をセライトの詰め物を通して濾過し、赤色濾液を乾くまで濃縮した。エーテル(15mL)を使用して生成物を抽出し、エーテル溶液を、Al詰め物を通して濾過した。濾液を次に乾くまで濃縮した。残留物を次に、2日間−35℃でのトルエン/ペンタン中の再結晶にかけて暗赤色結晶(75mg;17%)を得た。以下の分析データが得られた。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):−32.37(t,J=23.14Hz,1H,RuH),0.91(s,18H,2×OC(CH),2.15(t,J=6.83Hz,2H,CH),2.34(s,3H,PhCH),2.36(t,J=6.83Hz,2H,CH),2.80(t,J=4.94Hz,2H,CH),3.56(t,J=4.94Hz,2H,CH),6.49(s,1H,CH,Im),6.94(s,1H,CH,Im),7.22〜7.33(m,23H,2×PPh+PhCH),7.41〜7.45(m,12H,2×PPh)。
31P{H}NMR:47.55,47.59。
元素分析。C5867ClNRu・C(1022.64)に対する計算値:C,68.12;H,6.60;N,2.74。実測値:C,67.54;H,7.06;N,2.92。
【0134】
A.15〜A.18 RuHCl(PPh{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm]}(18)の合成
【化33】
【0135】
A.15 (2,6−ジイソプロピルフェニル)−2−クロロエチルエーテル(ClCHCH−O−(ジイソプロピル−フェニル))(15)の合成
(ClCHCH−O−(ジイソプロピル−フェニル))(15)は、J.Org.Chem.1958,23,568にW.B.Wheatley、およびC.T.Holdregeによって開示されているように合成し、カラム精製(SiO、ヘキサン)後に31%の収率で得た。
HRMS:C142535Cl14NO(M+NH4)計算質量:258.1625;実測質量:258.1632。
【0136】
A.16 {[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm}Cl(16)の合成
【化34】
(2,6−ジイソプロピルフェニル)−2−クロロエチルエーテル(15)(5.00g、20.8ミリモル)を、トルエン(5mL)中のトリメチルシリルイミダゾール(0.827g、5.90ミリモル)の溶液に加えた。混合物を110℃で6日間加熱した。トルエン溶液をボンベからバイアルに移し、約3mLまで濃縮した。次に、ペンタン(10mL)をトルエン溶液に加えて固体を沈澱させた。白色固体を真空下に濾過し、ジエチルエーテル(2×5mL)によって洗浄し、真空下に乾燥させて2.566gの生成物(16)(83%)を産出した。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl,5.32ppm):1.19(d,J=6.9Hz,24H,4×CH(CH),3.00(m,J=6.9Hz,4H,4×CH(CH),4.18(t,J=4.7Hz,4H,2×CH),4.93(t,J=4.7Hz,4H,2×CH),7.12(m,6H,6×CH),7.77(d,J=1.5Hz,2H,2×CH),11.33(t,J=1.5Hz,1H,NCHN)。
13C NMR(CDCl,53.8ppm):24.09(4×CH(CH),27.05(4×CH(CH),50.69(2×CH),72.50(2×CH),123.19(2×イミダゾリウム上のCH),124.54(4×フェニル上のCH),125.75(2×フェニル上のCH),139.60(NCHN),141.66(2×フェニル上のOC−C−CH(CH),152.26(2×フェニル上のO−C)。
HRMS:C3145(M−Cl)計算質量:477.3475;実測質量:477.3496。
【0137】
A.17 AgCl{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm}(17)の合成
【化35】
塩化メチレン(5mL)中のAgO(0.362g、1.398ミリモル)を、塩化メチル(5mL)中の{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm}Cl(16)(0.500g、0.978ミリモル)の溶液に加えた。スラリー液を暗いところで45時間攪拌した。溶液を、セライト詰め物を通して濾過して黒ずんだ溶液を得て、それを真空下に乾燥させた。次に、10mLのエーテルを使用して生成物を残留物から抽出した。エーテル溶液を次に、セライト詰め物を通して濾過した。濾液を乾くまで濃縮した。残留物を3mLのジクロロメタンに溶解させ、15mLのペンタンと混合した。混合物を、結晶を得るために冷凍庫中で放置したが、結晶はまったく得られなかった。次に、溶媒を乾くまで除去し、淡褐色固体を2日間高真空下に放置した(0.462g、76%)。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl,5.32ppm):1.18(d,J=6.9Hz,12H,2×CH(CH),3.00(m,J=6.9Hz,4H,4×CH(CH),4.11(t,J=4.9Hz,4H,2×CH),4.60(t,J=4.9Hz,4H,2×CH),7.10(br,6H,6×CH),7.40(s,2H,2×CH)。
13C NMR(CDCl,53.8ppm):24.19(4×CH(CH),26.85(4×CH(CH),52.88(2×CH),74.00(2×CH),122.73(2×イミダゾリウム上のCH),124.45(4×フェニル上のCH),125.46(2×フェニル上のCH),141.87(2×フェニル上のOC−C−CH(CH),152.67(2×フェニル上のO−C),180.79(NCHN)。
元素分析。C3144AgClN(620.02)に対する計算値:C,60.05;H,7.15;N,4.52。実測値:C,60.21;H,7.06;N,4.57。
ESI−MS:583.2[C3144AgN(M−Cl)]。
【0138】
A.18 RuHCl(PPh{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm}(18)の合成
【化36】
AgCl{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm]}(17)(0.284g、0.459ミリモル)とRuHCl(PPh(0.326g、0.353ミリモル)とを組み合わせ、トルエン(10mL)を加えた。懸濁液を室温で48時間攪拌した。反応混合物を、セライト詰め物を通して濾過して赤色溶液を得て、それを次に乾くまで濃縮した。残留物をエーテル(12mL)で抽出した。エーテル溶液を次に、Al詰め物を通して濾過した。濾液を乾くまで濃縮した。残留物を2mLのトルエンおよび15mLのペンタンに溶解させた。溶液を1日−35℃で放置して赤色固体沈澱物(55mg;14%)を得た。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl,5.32ppm):−31.98(t,J=23.7Hz,1H,RuH),1.12(d,J=6.8Hz,12H,2×CH(CH),1.16(d,J=6.8Hz,12H,2×CH(CH),2.51(t,J=6.2Hz,2H,CH),2.70(t,J=6.2Hz,2H,CH),2.87(七重線,J=6.8Hz,2H,2×CH(CH),2.97(七重線,J=6.8Hz,2H,2×CH(CH),3.23(t,J=4.4Hz,2H,CH),3.94(t,J=4.4Hz,2H,CH),6.80(m,1H,Im−H),7.02〜7.05(m,5H,o−ジイソプロピル−Ar−HおよびIm−H),7.22〜7.34(m,2×PPhについての20H,18Hおよびp−ジイソプロピル−Ar−Hについての2H),7.44〜7.48(m,12H,2×PPh)。
31P{1H}:47.36(br.s)。
元素分析。C6778ClNRu(1139.80)に対する計算値:C,70.66;H,6.64;N,2.46。実測値:C,70.11;H,6.90;N,2.62。
【0139】
A.19〜A.22 RuHCl(PPh[(CHOCHCHbenzim](22)の合成
(「benzim」は「ベンズイミダゾール」を表す)
【化37】
【0140】
A.19 1−(2−メトキシエチル)−1H−ベンズイミダゾール(19)の合成
【化38】
KOH(1.12g、20ミリモル)を、ベンズイミダゾール(2.36g、20ミリモル)およびアセトニトリル(20mL)を備えたフラスコに加えた。混合物を次に室温で1時間攪拌し、その後2−クロロエチルメチルエーテル(1.90g、20ミリモル)をゆっくり加えた。混合物を次に76℃で17時間加熱した。反応混合物を室温に冷却した。すべての揮発性物質を真空で除去した。残留物に水(20mL)を加えた。水性溶液をクロロホルム(3×30mL)で抽出した。有機層を集め、水(2×20mL)で洗浄し、MgSOで乾燥させた。溶媒を真空で除去して淡黄色オイル(2.80g、80%)を得た。キャラクタリゼーションデータは、それらの文献値(Ozdemir,I.;Sahin,N.;Gok,Y.;Demir,S.;Cetinkaya,B.J.Mol.Catal.A:Chem.2005,234,181およびDenton,J.R.Synthesis 2010,775〜782)と同一であった。
【0141】
A.20 1,3−ジ(2−メトキシエチル)ベンズイミダゾールクロリド(20)の合成
【化39】
1−(2−メトキシエチル)−1H−ベンズイミダゾール(1.17g、6.66ミリモル)を乾燥アセトニトリル(2.0mL)に溶解させ、それに次に2−クロロエチルメチルエーテル(0.646g、6.8ミリモル)を加えた。混合物を120℃で5日間加熱した。白色固体が、反応混合物を室温に冷却している間に沈澱した。固体を、最上層アセトニトリル溶液を除去することによって分離した。白色固体を次に、ジエチルエーテル(5.0mL)で洗浄し、高真空下に乾燥させた(1.174g,65%)。
H NMR(CDCl,5.32ppm):3.34(s,6H,2×OMe),3.93(t,J=4.9Hz,4H,2×CH),4.82(t,J=4.9Hz 4H,2×CH),7.61(dd,J=6.3Hz,J=3.2Hz,2×CH),7.84(dd,J=6.3Hz,J=3.2Hz,2×CH),11.57(s,1H,NCHN)。
13C NMR(CDCl,53.8ppm):47.89(2×CH),59.17(2×OCH),70.56(2×CH),113.97(2×CH),127.00(2×CH),132.22(2×C),144.34(NCHN)。
元素分析。C1319ClN(270.76)に対する計算値:C,57.67;H,7.07;N,10.35。実測値:C,57.55;H,7.29;N,10.96。
HRMS:C1319ClN(M−Cl)計算質量:235.1441;実測質量:235.1448。
【0142】
A.21 AgCl[(CHOCHCHベンズイミダゾール](21)の合成
【化40】
塩化メチレン(5mL)中のAgO(0.559g、2.41ミリモル)を、塩化メチル(5mL)中の1,3−ジ(2−メトキシエチル)ベンズイミダゾールクロリド(0.466g、1.72ミリモル)の溶液に加えた。スラリー液を暗いところで22時間攪拌した。過剰のAgOをセライトによって濾去し、結果として生じた暗黄色溶液を濃縮して茶色生成物を得て、それを次に一晩高真空で処理して0.590gの生成物(21)を産出した(91%)。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):3.29(s,6H,2×OMe),3.83(t,J=5.2Hz,4H,2×CH),4.63(t,J=5.2Hz 4H,2×CH),7.40(dd,J=6.1Hz,J=3.0Hz,CH),7.60(dd,J=6.3Hz,J=3.2Hz,CH)。
13C NMR(100M,CDCl,53.8ppm):49.84(2×CH),59.19(2×OCH),72.13(2×CH),112.33(2×CH),124.23(2×CH),134.59(2×C),189.28(NCHN)。
元素分析。C1318AgClN(377.62)に対する計算値:C,41.35;H,4.80;N,7.42。実測値:C,41.76;H,4.86;N,7.59。
【0143】
A.22 RuHCl(PPh[(CHOCHCHベンズイミダゾール](22)の合成
【化41】
AgCl[(CHOCHCHベンズイミダゾール](21)(0.296g、0.783ミリモル)とRuHCl(PPh(0.700g、0.759ミリモル)とを組み合わせ、トルエン(20mL)を加えた。懸濁液を室温で3日間攪拌した。溶液中に現れた緑色固体を集めて粗生成物(0.358g)を得た。粗生成物を3.0mLのジクロロメタンに溶解させ、それを17mLのジエチルエーテルによって層状にした。混合物を室温で1日間放置して黄色結晶(0.193g)を得た。以下の分析データが得られた。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):−22.59(t,JP−H=23.8Hz,1H,Ru−H),2.61(t,JH−H=6.6Hz,2H,CHO),2.81(s,3H,OCH),2.87(s,3H,OCH),3.10(t,J=6.6Hz,2H,N−CH),3.58(t,J=4.1Hz,2H,CHO),3.69(t,J=4.1Hz,2H,N−CH),6.63(d,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),6.85(d,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),6.95(t,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),7.03(t,J=7.8Hz,benzi−CH),7.09(m,12H,12×PPh上のCH),7.23(m,6H,6×PPh上のCH),7.45(幅広い一重線,12H,12×PPh上のCH)。
13C NMR(100M,CDCl,53.8ppm):45.76(CH),45.83(CH),58.31(OCH),59.97(OCH),68.93(CH),73.09(CH),105.64(CH,ベンズイミダゾリウム),108.88(CH,ベンズイミダゾリウム),120.57(C,ベンズイミダゾリウム),120.67(C,ベンズイミダゾリウム),127.67(t,J=4.1Hz,PPh),128.85(PPh),134.67(t,J=5.6Hz,PPh),136.13(CH,ベンズイミダゾリウム),136.21(CH,ベンズイミダゾリウム),137.88(t,J=17.3Hz,PPh),209.82(td,JP−C=11.9Hz,JC−H(ハイドライド)=4.4Hz,NCN炭素)。
31P NMR(162M,CDCl):44.69(PPh),44.60(PPh)。
元素分析。C4949ClNRu(896.40)に対する計算値:C,65.65;H,5.51;N,3.13。実測値:C,64.80;H,5.67;N,3.06。
【0144】
A.23〜A.26 Ru[(t−ヘキシル−OCHCHIm]HCl(PPh(26)の合成
下記において「thx」はまた、t−ヘキシルを表し、これは2,3−ジメチル−2−ブチル基を表す。
【0145】
A.23 t−ヘキシル2−クロロエチルエーテル(23)の合成
2−クロロエタノール(0.83mL、12.42ミリモル)と、2,3−ジメチル−2−ブテン(3.75mL、31.53ミリモル)と、乾燥ジクロロメタン(2mL)とを100mLのSchlenkボンベ中で組み合わせた。このフラスコを水浴に浸漬し、濃硫酸(0.15mL)を加え、赤色への色の変化をもたらした。ボンベを素早く密封し、室温で4日間攪拌した。混合物をNaHCOの飽和水溶液に注ぎ込み、泡立ちが止むまで攪拌した。ジクロロメタン(10mL)を加え、有機層を分離し、無水MgSO上で乾燥させた。ロータリーエバポレーターでの溶媒の穏やかな除去は、粗生成物を橙色オイルとして産出した。ペンタン(10mL)を加え、溶液を、シリカの短いカラムと通して濾過した。注意深い溶媒除去は生成物(1.75g、84%)を、その後の反応にとって十分な純度の淡黄色オイルとして産出した。以下の分析データが得られた。
沸点:130℃よりも上で迅速に分解する。
H NMR(CDCl):δ 3.61〜3.53(m,4H,OCHCHCl),1.80(七重線,H−H=6.8Hz,1H,CH(CH),1.10(s,6H,C(CH),0.89(d,H−H=6.8Hz,6H,CH(CH)。
13C NMR(CDCl):δ 77.96(C(CH),61.68(CH),43.81(CH),35.76(CH),22.12(C(CH),17.50(CH(CH)。
EI−MS:182.1[MNH,165.1[MH],85.1[(CHCCH(CH
【0146】
A.24 [(thxOCHCHImH]Cl(24)の合成
t−ヘキシル−2−クロロエチルエーテル(23)(0.629g、3.82ミリモル)、1−(トリメチルシリル)イミダゾール(154mg、1.10ミリモル)およびトルエン(0.7mL)を完全な暗がりで、110℃で4日間攪拌した。混合物を室温に冷却し、ペンタン(20mL)を加え、不透明オイルでの沈澱をもたらした。上澄液をデカンテーションし、オイルをペンタン(3×10mL)で洗浄した。高真空下での微量の溶媒の除去は、生成物(190mg、53%)を淡黄色オイルとして産出した。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 10.83(s,1H,N(CH)N),7.38(s,2H,NCHCHN),4.50(vt,H−H=4.7Hz,4H,2×CH),3.70(vt,H−H=4.7Hz,4H,2×CH),1.75(七重線,H−H=6.8Hz,2H,CH(CH),1.04(s,12H,2×C(CH),0.82(d,H−H=6.8Hz,2H,CH(CH)。
13C NMR(CDCl):δ 138.20(NCHN),122.87(NCHCHN),78.65(C(CH),60.23(CH),50.97(CH),36.27(CH(CH),22.08(C(CH),17.55(CH(CH)。
【0147】
A.25 [(thxOCHCHIm]AgCl(25)の合成
[(thxOCHCHImH]Cl(24)(178mg、0.49ミリモル)およびAgO(127mg、0.55ミリモル)を完全な暗がりで、ジクロロメタン(5mL)中で一晩攪拌した。結果として生じた懸濁液を、セライトの詰め物を通して濾過し、溶媒を高真空下に除去して生成物(201mg、88%)を茶色オイルとして産出した。オイルを高真空下に48時間の期間乾燥させて微量の水を除去した。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 7.11(s,2H,NCHCHN),4.22(vt,H−H=5.1Hz,4H,2×CH),3.62(vt,H−H=5.1Hz,4H,2×CH),1.73(七重線,H−H=6.8Hz,2H,CH(CH),1.00(s,12H,2×C(CH),0.81(d,H−H=6.8Hz,2H,CH(CH)。13CNMR(CDCl):δ 122.39(NCHCHN),78.18(OC(CH),61.61(CH),53.30(CH),36.44(CH(CH)),22.10(C(CH),17.62(CH(CH))。
元素分析。C1936AgClN(467.89)に対する計算値:C,48.78;H,7.76;N 5.99。実測値:C,48.93;H,7.55;N,6.96。
【0148】
A.26 Ru[(thxOCHCHIm]HCl(PPh(26)の合成
[(thxOCHCHIm]AgCl(25)(201mg、0.43ミリモル)およびRuHCl(PPh(337mg、0.36ミリモル)をトルエン(15mL)中で24時間攪拌し、茶色懸濁液をもたらした。溶液を、セライトの詰め物を通して濾過し、溶媒を真空で除去した。油状残留物をペンタン(2×10mL)で洗浄し、ジエチルエーテル(10mL)に溶解させた。溶液を、アルミナの短いカラムを通して濾過し、溶媒を高真空下に除去して生成物(210mg、49%)を暗褐色固体として産出した。X線回折に好適な結晶は、トルエン/ヘキサメチルジシロキサンから成長させた。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 7.48〜7.42(m,12H,m−PPh),7.35〜7.23(m,18H,o−PPhおよびm−PPh) 6.95(d,H−H=2.1Hz,1H,NCH),6.52(d,H−H=2.1Hz,1H,NCH),3.61(vt,H−H=4.8Hz,2H,CH),2.80(vt,H−H=4.8Hz,2H,CH),2.34(t,H−H=6.1Hz,2H,CH),2.12(t,H−H=6.1Hz,2H,CH),1.50(七重線,H−H=7.1Hz,1H,CH(CH),1.47(七重線,H−H=7.1Hz,1H,CH(CH),0.79(見かけの二重線,H−H=6.8Hz,18H,2×C(CHおよびCH(CH),0.76(d,H−H=6.8Hz,CH(CH),−32.34(t,H−P=23.3Hz,1H,RuH)。
31P NMR(CDCl):δ 47.52(PPh),47.47(PPh)。
13C NMR(CDCl):δ 187.83(HMBCにのみ観察可能,NCN),138.00(t,C−P=17.6Hz,PPh ipso−C),134.78(t,JC−P=5.8Hz,PPh),129.14(PPh),128.06(t,JC−P=4.3Hz,PPh),120.79(NCH),119.76(NCH),77.76(C(CH),77.41(C(CH),61.16(CH),58.21(CH),50.42(CH),48.67(CH),36.18(CH(CH),35.86(CH(CH),22.19(C(CH),22.00(C(CH),17.62(CH(CH),17.60(CH(CH)。
元素分析。C5567ClNRu(986.63)に対する計算値:C,66.95;H,6.86;N 2.84。実測値:C,65.81;H,7.13;N,2.91。
【0149】
A.27〜A.29 Ru[(PhOCHCHIm]HCl(PPh(29)の合成
A.27 [(PhOCHCHImH]Cl(27)の合成
(2−クロロエトキシ)ベンゼン(5.02g、32.05ミリモル)と1−(トリメチルシリル)イミダゾール(1.33g、9.48ミリモル)とトルエン(5mL)とを完全な暗がりで、110℃で7日間攪拌した。得られた二相混合物を室温に冷却し、最上層を捨てた。粘稠な底層をジクロロメタン(15mL)に溶解させ、ペンタン(50mL)を加えた。沈澱オイルをペンタン(3×20mL)で洗浄し、高真空下に乾燥させた(3.27g、定量的)。生成物は極めて粘稠なワックスであり、それは数週間にわたって完全に凝固する。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 11.12(s,1H,NCHN),7.57(s,2H,NCHCHN),7.26(t,H−H=7.7Hz,4H,m−CH),6.97(t,H−H=7.7Hz,2H,p−CH),6.91(d,H−H=8.1Hz,4H,o−CH),4.84(vt,H−H=4.8Hz,4H,2×CH),4.39(vt,H−H=4.8Hz,4H,2×CH)。
13C NMR(CDCl):δ 158.03(OC ipso C),139.02(NCHN),130.00(m−CH),123.10(NCHCHN),122.09(p−CH),114.88(o−CH),66.64(CH),49.81(CH)。
元素分析。C1921ClN(344.87)に対する計算値:C,66.17;H,6.15;N 8.12。実測値:C,65.46;H,6.16;N,8.07。
【0150】
A.28 AgCl[(PhOCHCHIm](28)の合成
[(PhOCHCHImH]Cl(27)(3.27g、9.48ミリモル)およびAgO(2.20g、9.49ミリモル)を、完全な暗がりでジクロロメタン(35mL)中で一晩攪拌した。ジクロロメタン(225mL)を加え、混合物を、すべての沈澱物質が溶解してしまうまでおおよそ1時間攪拌した。溶液を、セライトの詰め物を通して濾過し、10mLまで真空で濃縮した。沈澱物を真空濾過によって集め、ヘキサンで洗浄し、高真空下に乾燥させた(3.93g、92%)。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 7.26(ddt,H−H=8.7Hz,H−H=7.4Hz,H−H=2.1Hz,4H,m−CH),7.24(s,2H,NCHCHN),6.95(tt,H−H=7.4Hz,H−H=1.0Hz,2H,p−CH),6.88(dm,H−H=8.7Hz,4H,o−CH),4.52(vt,H−H=4.8Hz,4H,CH),4.27(vt,H−H=4.8Hz,4H,CH)。
13C NMR(CDCl):δ 158.41(OC ipso C),129.97(m−CH),122.59(NCHCHN),121.83(p−CH),114.80(o−CH),67.95(CH),52.00(CH)。
元素分析。C1920AgClN(451.73)に対する計算値:C,50.51;H,4.47;N 6.20。実測値:C,49.95;H,4.54;N,6.19。
【0151】
A.29 Ru[(PhOCHCHIm]HCl(PPh(29)の合成
[(PhOCHCHIm]AgCl(500mg、1.11ミリモル)およびRuHCl(PPh(972mg、1.05ミリモル)をトルエン(50mL)中で24時間攪拌して暗褐色懸濁液を得た。混合物を濾過し、沈澱物を集め、トルエン(2×20mL)およびジエチルエーテル(2×20mL)で洗浄した。沈澱物をジクロロメタン(100mL)中で一晩攪拌して赤色溶液および茶色沈澱物を得た。上澄み液をデカンテーションし、セライトの詰め物およびアルミナの短いカラムを通して濾過した。溶媒を次に高真空下に除去して暗赤色固体を得た。この抽出をもう2回繰り返した。合わせた抽出物をジクロロメタン(5mL)に溶解させ、濾過し、ジエチルエーテル(10mL)を最上部で層状にした。混合物を室温で24時間放置し、その時間中に、X線回折に好適な暗褐色結晶が溶液から分離した。機械的に分離され、捨てられる、少量の無色AgCl(PPh)が生成物とともに結晶化することもあった。結晶をジエチルエーテル(2×10mL)で洗浄し、高真空で乾燥させた(103mg、10%)。以下の分析データが得られた。
H NMR(CDCl):δ 7.49〜7.42(m,12H,m−PPh),7.32(1H,NCH)−7.23(m,18H,o−PPhおよびp−PPh),7.23〜7.16(見かけの四重線,4H,2×m−OPh),6.99(d,H−H=2.1Hz,,6.90(t,H−H=7.4Hz,2H,2×p−OPh),6.59(d,H−H=2.1Hz,1H,NCH),6.52(d,H−H=7.8Hz,2H,o−OPh),6.45(d,H−H=7.8Hz,2H,o−OPh),3.95(vt,H−H=4.9Hz,2H,CH),3.52(vt,H−H=4.9Hz,2H,CH),2.73〜2.64(m,4H,2×CH),−32.14(t,H−P=22.5Hz,1H,RuH)。
31P NMR(CDCl):47.06(PPh)。
13C NMR(CDCl):δ 158.42(ipso−OPh),158.25(ipso−OPh),137.72(t,C−P=18.3Hz,ipso−PPh)134.76(t,JC−P=5.9Hz,PPh),129.72(OPh),129.59(OPh),129.33(PPh),128.20(t,JC−P=5.9Hz,PPh),121.37(OPh),121.11(OPh),120.56(NCH),120.50(NCH),114.84(OPh),114.56(OPh),67.40(CH),65.23(CH),49.31(CH),47.12(CH)。
元素分析。C5551ClNRu(970.47)に対する計算値:C,68.06;H,5.31;N 2.89。実測値:C,66.52;H,5.19;N,3.25。
【0152】
A.30〜A.33 RuHCl(PPh[(CHOCHCH)2−4,5−ジクロロイミダゾール]の合成
A.30 1−(2−メトキシエチル)−1H−4,5−ジクロロイミダゾール](30)の合成
【化42】
KOH(2.24g、40ミリモル)を、ジクロロイミダゾール(5.48g、40ミリモル)およびアセトニトリル(40mL)を備えたフラスコに加えた。混合物を次に室温で1時間攪拌し、その後2−ブロモエチルメチルエーテル(5.56g、40ミリモル)をゆっくり加えた。混合物を次に80℃で48時間加熱した。反応混合物を室温に冷却した。すべての揮発性物質を真空で除去した。残留物に水(20mL)を加えた。水溶液をジクロロメタン(3×40mL)で抽出した。有機層を集め、NaSOによって乾燥させた。溶媒を真空で除去して茶色オイル(6.19g、79%)を得た。
H NMR(CDCl,7.24ppm):3.08(s,3H,OMe),3.36(t,J=5.0Hz,2H,CH),3.82(t,J=5.0Hz,2H,CH),7.22(s,1H,NCHN)。
13C NMR(CDCl,77.0ppm):45.83(OMe),58.77(CH),69.90(CH),112.76(CCl),125.42(C−Cl),132.61(2×C−Cl),135.16(NCHN)。
元素分析。CClO(195.05)に対する計算値:C,36.95;H,4.13;N,14.36。実測値:C,35.85;H,3.46;N,15.12。
HRMS:C35ClO(M+H)計算質量:195.0092;実測質量:195.0101。
【0153】
A.31 1,3−ジ(2−メトキシエチル)−4,5−ジクロロイミダゾールブロミドの合成
【化43】
1−(2−メトキシエチル)−1H−4,5−ジクロロイミダゾール(30)(5.00g、25.6ミリモル)を乾燥アセトニトリル(10.0mL)に溶解させ、それへ次に2−ブロモエチルメチルエーテル(3.56g、25.6ミリモル)を加えた。混合物を120℃で7日間加熱した。溶媒を真空で除去した。残留物を(2×5ml)のエーテルで洗浄した。次に、オイル物を真空下に乾燥させて生成物(8.2g,95%)を得た。
H NMR(CDCl,5.32ppm):3.34(s,6H,2×OMe),3.93(t,J=4.9Hz,4H,2×CH),4.82(t,J=4.9Hz 4H,2×CH),7.61(dd,J=6.3Hz,J=3.2Hz,2×CH),7.84(dd,J=6.3Hz,J=3.2Hz,2×CH),11.57(s,1H,NCHN)。
13C NMR(CDCl,53.8ppm):47.89(2×OMe),59.17(2×CH2),70.56(2×CH),113.97(2×CH),127.00(2×CH),132.22(2×C),144.34(NCHN)。
HRMS:C15Cl(M−Br)計算質量:253.0516;実測質量:235.0504。
【0154】
A.32 AgBr[(CHOCHCH−4,5−ジクロロイミダゾール](32)の合成
【化44】
塩化メチレン(5mL)中のAgO(0.416g、1.79ミリモル)を、塩化メチル(5mL)中の1,3−ジ(2−メトキシエチル)−4,5−ジクロロイミダゾールブロミド(31)(1.000g、2.99ミリモル)の溶液に加えた。スラリー液を暗いところで14時間攪拌した。過剰のAgOをセライトによって濾去し、結果として生じた茶色溶液を2mLまで濃縮し、それを次にペンタン(10mL)で層状にした。沈澱した固体を集め、10mLのジクロロメタンに溶解させた。ジクロロメタン溶液を次に、10mLのペンタンで層状にして生成物(0.304g、23%)を精製した。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):3.27(s,6H,2×OMe),3.69(t,J=5.4Hz,4H,2×CH),4.34(t,J=5.4Hz,4H,2×CH)。
13C NMR(100M,CDCl,53.8ppm):50.56(2×CH),59.22(2×OMe),71.55(2×CH),117.80(2×C−Cl),184.49(NCHN)。
元素分析。C14AgBrCl(440.90)に対する計算値:C,24.52;H,3.20;N,6.35。実測値:C,24.78;H,3.15;N,6.72。
【0155】
A.33 RuHCl(PPh[(CHOCHCH−4,5−ジクロロイミダゾール](33)の合成
AgCl[(CHOCHCH−4,5−ジクロロイミダゾール](32)(0.265g、0.601ミリモル)とRuHCl(PPh(0.412g、0.447ミリモル)とを組み合わせ、トルエン(5mL)を加えた。懸濁液を室温で21時間攪拌した。溶液中に現れた緑色固体を集め、18mLのジクロロメタンに溶解させた。ジクロロメタン溶液を、セライト詰め物を通して濾過した。濾液を3mLまで濃縮し、5mLのジエチルエーテルで層状にした。混合物を室温で一晩放置して橙色結晶(0.243g、59%)を得た。
H NMR(400M,CDCl,5.32ppm):−22.59(t,JP−H=23.8Hz,1H,Ru−H),2.61(t,JH−H=6.6Hz,2H,CHO),2.81(s,3H,OCH),2.87(s,3H,OCH),3.10(t,J=6.6Hz,2H,N−CH),3.58(t,J=4.1Hz,2H,CHO),3.69(t,J=4.1Hz,2H,N−CH),6.63(d,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),6.85(d,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),6.95(t,J=7.8Hz,1H,benzi−CH),7.03(t,J=7.8Hz,benzi−CH),7.09(m,12H,12×PPh上のCH),7.23(m,6H,6×PPh上のCH),7.45(幅広い一重線,12H,12×PPh上のCH)。
13C NMR(100M,CDCl,53.8ppm):45.76(CH),45.83(CH),58.31(OCH),59.97(OCH),68.93(CH),73.09(CH),105.64(CH,ベンズイミダゾリウム),108.88(CH,ベンズイミダゾリウム),120.57(C,ベンズイミダゾリウム),120.67(C,ベンズイミダゾリウム),127.67(t,J=4.1Hz,PPh),128.85(PPh),134.67(t,J=5.6Hz,PPh),136.13(CH,ベンズイミダゾリウム),136.21(CH,ベンズイミダゾリウム),137.88(t,J=17.3Hz,PPh),209.82(td,JP−C=11.9Hz,JC−H(ハイドライド)=4.4Hz,NCN炭素)。
31P NMR(162M,CDCl):44.69(PPh),44.60(PPh)。
元素分析。C4545ClRu(915.23)に対する計算値:C,59.05;H,4.96;N,3.06。実測値:C,57.64;H,4.74;N,2.80。
【0156】
B 水素化反応
B.1およびB.2 シリーズ1および2(NBRの水素化)
ClはP上で蒸留した。Hは、Mathesonガス乾燥機モデル450Bを通過させることによって精製した。
【0157】
シリーズ1および2において商業的に入手可能なPerbunan(登録商標)T 3435をニトリルゴムとして使用した:
Perbunan(登録商標)T 3435:34重量%ACN;ムーニー(Mooney)粘度(ML 1+4 100℃での):35±3MU;M=80,000g/モル;M=260,000g/モル。
【0158】
グローブボックス中で、Parr(パー)反応器に、10mlのニトリルゴム溶液(CCl中の5重量%)と表1にリストした量(0.2〜10μモルの範囲にある)のRuHCl(PPh)((CHOCHCHIm)(SImMes)(4)とを装入した。オートクレーブをグローブボックスから取り出し、15秒間10バールHでパージした。温度を80℃に、圧力をHの40バールに設定した。温度が80℃に平衡化した後に、圧力を50バールに調整し、反応を、激しい磁気攪拌下に20時間実施した。水素化運転は、反応器を室温に冷やし、そしてHを放出することによって停止させた。ポリマーをメタノール中で凝固させ、濾過し、真空下に50℃で24時間乾燥させた。ポリマーのキャラクタリゼーションは、FT−IR分光法によって実施した。水素化度は、IRおよびH NMRによって測定し(Rubber Chemistry and Technology,vol 63,244)、水素化ニトリルゴムへのニトリルゴムの完全な水素化を明らかにした(図1および2を参照されたい)。水素化の結果を表1および2にまとめる。
【0159】
ポリマーのワーク−アップは、表に特に明記しない限り、酸性MeOHでの処理を包含した。水素化の間、添加剤は、400当量PPhが添加された比較例C2aおよびbならびにC3aおよびbを除いて、まったく添加しなかった。
【0160】
シリーズ2においては、異なる触媒を表2に記載した量で使用し(実施例15〜17)、PPhを含むかまたは含まないWilkinson触媒を使用する非発明水素化例と比較した。
【0161】
B.3 シリーズ3(1−ヘキセンの水素化)
水素化手順(NMR法;活性触媒のその場形成、共触媒なし、ワーク−アップ不要)
グローブボックス中で、適切な金属錯体(触媒)の試料と重水素化溶媒[CDCl(0.665g)またはCBr(0.748g)]とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Young(ジェー−ヤング)チューブに移した。それそれの量を表3に示す。1−ヘキセンを、表3に記載した量で溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー(凍結脱気)法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃または100℃)に予熱した油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表3にまとめる。
【0162】
濃度の測定のために用いたピーク:
(下の括弧中の数は、各ピークによって表されるプロトンの相対数を表す−それぞれの濃度を測定するためにピーク積分は標準化されなければならない)
CDCl[45℃反応]、CBr[100℃反応]
1−ヘキセン−4.98ppm(1)
2−ヘキセン−5.45ppm(1)
ヘキサン−1.31ppm(4)
【0163】
B.4 シリーズ4(シクロヘキセンの水素化)
水素化手順(NMR法;シクロヘキセンを基準として5モル%触媒;活性触媒のその場形成、共触媒なし、ワーク−アップ不要):
グローブボックス中で、適切な金属錯体(触媒)の試料と重水素化溶媒[CDCl(0.665g)またはCBr(0.748g)]とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Youngチューブに移した。20当量のシクロヘキセン(8.22mg、0.100ミリモル)を溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃または100℃)に予熱された油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表4にまとめる。
【0164】
濃度の測定のために用いたピーク:
(下の括弧中の数は、各ピークによって表されるプロトンの相対数を表す−それぞれの濃度を測定するためにピーク積分は標準化されなければならない)
CDCl[45℃反応]、CBr[100℃反応]
シクロヘキセン−5.67ppm(1)
シクロヘキサン−1.44ppm(6)
【0165】
B.5 シリーズ5(スチレンの水素化)
水素化手順(NMR法;スチレンを基準として5モル%触媒;活性触媒のその場形成、共触媒なし、ワーク−アップ不要):
グローブボックス中で、適切な金属錯体(触媒)(0.005ミリモル)の試料と500uLの重水素化溶媒[CDCl(0.665g)またはCBr(0.748g)]とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Youngチューブに移した。20当量のスチレン(10.45mg、0.100ミリモル)を溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃または100℃)に予熱された油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表5にまとめる。
【0166】
濃度の測定のために用いたピーク:
(下の括弧中の数は、各ピークによって表されるプロトンの相対数を表す−それぞれの濃度を測定するためにピーク積分は標準化されなければならない)
CDCl[45℃反応]、CBr[100℃反応]
スチレン−5.80ppm(1)
エチルベンゼン−1.26ppm(3)
【0167】
B.6 シリーズ6(オレフィン選択的を実証するための2−アセトアミドアクリル酸メチルの水素化)
水素化手順(NMR法;2−アセトアミドアクリル酸メチルを基準として5モル%触媒;活性触媒のその場形成、共触媒なし、ワーク−アップ不要):
グローブボックス中で、適切な金属錯体(触媒)(0.0056ミリモル)の試料と500uLの重水素化溶媒[CDCl(0.665g)とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Youngチューブに移した。20当量の2−アセトアミドアクリル酸メチル(16mg、0.112ミリモル)を溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃)に予熱された油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表6にまとめる。
【0168】
濃度の測定のために用いたピーク
(下の括弧中の数は、各ピークによって表されるプロトンの相対数を表す−それぞれの濃度を測定するためにピーク積分は標準化されなければならない)
CDCl[45℃反応]
2−アセトアミドアクリル酸メチル−6.52ppm(1)
N−アセチル−アラニンメチルエステル−4.50ppm(1)
【0169】
B.7 シリーズ7(オレフィン選択的を実証するための2−メチレンコハク酸ジメチルの水素化)
水素化手順(NMR法;2−メチレンコハク酸ジメチルを基準として5モル%触媒;活性触媒のその場形成、共触媒なし、ワーク−アップ不要):
グローブボックス中で、適切な金属錯体(触媒)(0.0056ミリモル)の試料と500uLの重水素化溶媒[CDCl(0.665g)とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Youngチューブに移した。20当量の2−メチレンコハク酸ジメチル(18mg、0.112ミリモル)を溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃)に予熱された油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表7にまとめる。
【0170】
濃度の測定のために用いたピーク
(下の括弧中の数は、各ピークによって表されるプロトンの相対数を表す−それぞれの濃度を測定するためにピーク積分は標準化されなければならない)
CDCl[45℃反応]
2−メチレンコハク酸ジメチル−5.70ppm(1)
2−メチルコハク酸ジメチル−2.87ppm(1)
【0171】
B8〜B19 シリーズ8〜19
種々の触媒での様々な基質の水素化
一般的な手順:
グローブボックス中で、適切な金属錯体触媒(0.005ミリモル)の試料と500uLの重水素化溶媒[CDCl(0.665g)またはCBr(0.748g)]とを2ドラム・バイアル中で組み合わせ、J−Youngチューブに移した。20当量のそれぞれの基質を溶液に加え、J−Youngチューブを密封した。schlenkラインで、反応混合物を、フリーズ−ポンプ−ソー法を用いて3回ガス抜きした。試料を次に液体窒素中でもう一度凍結させ、4気圧のHを加えた。J−Youngチューブを再び密封し、室温まで暖め、その後適切な温度(45℃または100℃)に予熱された油浴に入れた。試料に、4時間および8時間期間でHを補充した。NMRスペクトルを適切な間隔で取得し、基質および生成物ピークの相対的な積分を用いて混合物のパーセント組成を測定した。水素化の結果を表8〜19にまとめる。
【0172】
B.20 シリーズ20
RuHCl(PPh[(t−ブチル−OCHCHIm](14)を使用する様々な基質の水素化
水素化反応は、セクションB.3(1−ヘキセンの水素化)、B4(シクロヘキセンの水素化)、およびB.7(2−メチレンコハク酸ジメチルの水素化)に記載された、ならびにシリーズ8〜19(アクリロニトリル(B.8)およびアリルアミン(B.9)、およびフェニルアセチレン(B.14)の水素化など)について記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H雰囲気下にジクロロメタン−d2中で行った。結果を表20に示す。
【0173】
B.21 シリーズ21
RuHCl(PPh{[(2,6−ジイソプロピルフェニル)−OCHCHIm}(18)を使用する様々な基質の水素化
水素化反応は、セクションB.3(1−ヘキセンの水素化)、B4(シクロヘキセンの水素化)、およびB.7(2−メチレンコハク酸ジメチルの水素化)に記載された、ならびにシリーズ8〜19(アクリロニトリル(B.8)およびアリルアミン(B.9)、およびフェニルアセチレン(B.14)の水素化など)について記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H雰囲気下にジクロロメタン−d2中で行った。結果を表21に示す。
【0174】
B.22 シリーズ22
RuHCl(PPh[(CHOCHCHベンズイミダゾール](22)を使用する様々な基質の水素化
水素化反応は、セクションB.3(1−ヘキセンの水素化)、B4(シクロヘキセンの水素化)、およびB.7(2−メチレンコハク酸ジメチルの水素化)に記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H雰囲気下にジクロロメタン−d2中で行った。結果を表22に示す。
【0175】
B.23 シリーズ23
それぞれ、Ru[(t−ヘキシル−OCHCHIm]HCl(PPh(26)およびRu[(PhOCHCHIm]HCl(PPh(29)での1−ヘキセンの水素化
水素化反応は、セクションB.3に記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H圧力下に45℃の温度で、CDCl中で5モル%の各触媒の使用量で行った。結果を表23に示す。
【0176】
B.24 シリーズ24
それぞれ、Ru[(t−ヘキシル−OCHCHIm]HCl(PPh(A.26)およびRu[(PhOCHCHIm]HCl(PPh(29)でのシクロヘキセンの水素化
水素化反応は、セクションB.4に記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H圧力下に45℃の温度で、CDCl中で5モル%の各触媒の使用量で完了した。結果を表24に示す。
【0177】
B.25 シリーズ25
それぞれ、Ru[(t−ヘキシル−OCHCHIm]HCl(PPh(A.26)およびRu[(PhOCHCHIm]HCl(PPh(29)での2−メチレンコハク酸ジメチルの水素化
水素化反応は、セクションB.7に記載した手順に従って0.4MPa(4気圧)H圧力下に45℃の温度で、CDCl中で5モル%の各触媒の使用量で完了した。結果を表25に示す。
【0178】
以下の表において、「T」は反応温度を表し、「p」は圧力を表す。
【0179】
【表1】
【0180】
【表2】
【0181】
【表3A】
【表3B】
【0182】
【表4A】
【表4B】
【0183】
【表5A】
【表5B】
【0184】
【表6】
【0185】
【表7】
【0186】
【表8】
【0187】
【表9】
【0188】
【表10】
【0189】
【表11】
【0190】
【表12】
【0191】
【表13】
【0192】
【表14】
【0193】
【表15】
【0194】
【表16】
【0195】
【表17】
【0196】
【表18】
【0197】
【表19】
【0198】
【表20】
【0199】
【表21】
【0200】
【表22】
【0201】
【表23】
【0202】
【表24】
【0203】
【表25】
図1
図2