Un procedimiento para la producción de ácido L-2-amino-4-(hidroximetilfosfinil)butanoico representado por lafórmula siguiente (5):

que comprende las etapas de:

someter un compuesto representado por la fórmula siguiente (1):

en la que R1 y R2 representan átomos de hidrógenos idénticos o diferentes o grupo alquilo de C1-4, y R3 representagrupo alquilo de C1-4, grupo arilo, grupo alquiloxi de C1-4 o grupo ariloxia reacción de hidrogenación bajo atmósfera de hidrógeno en la presencia de catalizador asimétrico paraproducir un compuesto representado por la fórmula siguiente (4):

en la que R1, R2 y R3 tienen el mismo significado que en la fórmula (1);

y someter el compuesto producido representado por la fórmula (4) a hidrólisis;

15 estando representado dicho catalizador asimétrico por la fórmula siguiente (2):

[Rh(R4)(L)]X (2)

en la que R4 representa 1,5-ciclooctadieno o norbornadieno, L representa un ligando fosfina cíclico ópticamenteactivo representado por las fórmulas siguientes (6) u (8), y X representa BF4, ClO4, PF6, SbF6, BPh4,o OTf (en la que Tf representa el grupo trifluorometanosulfonilo)o la fórmula siguiente (3):

Procedimiento para la producción de ácido L-2-amino-4- (hidroximetilfosfinil) butanoico

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento para la producción de ácido L-2-amino-4- (hidroximetilfosfinil) butanoico (abreviado como L-AMPB en el presente documento) , el cual es útil como un herbicida.

Antecedentes de la técnica

El ácido D, L-2-amino4- (hidroximetilfosfinil) butanoico (abreviado como DL-AMPB en la presente invención) , es un compuesto bien conocido que tiene una actividad herbicida, y se usa como un herbicida eficaz que tiene un amplio espectro (Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-52-139727) . Sin embargo, se ha mostrado que la actividad herbicida del DL-AMPB es aproximadamente la mitad que la del ácido L-2-amino-4- (hidroximetilfosfinil) butanoico (abreviado como L-AMPB en la presente invención) , y que la esencia de la actividad es el L-AMPB (Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-55-000025, Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-59-219297) . En consecuencia, existe un fuerte deseo de desarrollar un procedimiento eficaz para la producción de L-AMPB de manera selectiva.

Los procedimientos convencionalmente conocidos para la producción de L-AMPB incluyen (a) procedimientos que usan microorganismos, enzimas, y (b) procedimientos de síntesis asimétricos. Como los procedimientos (a) , existen divulgaciones tal como un procedimiento para la producción de L-AMPB a partir de ácido 4- (hidroximetilfosfinil) -2ºxobutanoico con transaminasa (Solicitud de Patente Japonesa “Kohyo” JP-A-2003-528572) y un procedimiento para someter al N-acetil-DL-AMPB a resolución racémica enzimática para producir L-AMPB (Solicitud de Patente Japonesa “Kohyo” JP-A-2003-505031) . Sin embargo, en todos estos procedimientos, existen problemas tales como que la reacción necesita ser llevada a cabo a una baja concentración de substrato, se requieren procedimientos complicados posteriores de tratamiento y purificación, y además debe usarse una cantidad equimolar o mayor de costoso aminoácido (s) ópticamente activo en la transaminación. Existen divulgaciones, como los procedimientos de síntesis asimétricas (b) , tal como un procedimiento para la alquilación de (R) -3-isopropil-2, 5-dialcoxi-3, 6dihidropirazina para sintetizar el L-AMPB (Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-62-132891, y Tetrahedron Lett., pág. 1255, (1987) ) y un procedimiento para la conversión de L-vinilglicina en L-AMPB estereoespecíficamente (Tetrahedron Lett., pág. 8263, (1992) ) . Sin embargo, necesitan usarse costosos aminoácidos ópticamente activos tales como D-valina y L-vinilglicina como un material de partida en estos procedimientos. En consecuencia, existen problemas relacionados con el suministro barato de materia (s) prima en grandes cantidades. Más aún, existen procedimientos de síntesis asimétricas divulgados tal como un procedimiento para la producción de L-AMPB mediante el someter el ácido 2-acetamida-4- (hidroximetilfosfinil) butenoico a reacción de hidrogenación asimétrica (Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-62-226993, y J. Org. Chem., vol. 56, pág. 1783, (1991) ) . En este procedimiento, la reacción de hidrogenación asimétrica se lleva a cabo usando un catalizador de rodio que comprende un compuesto de difenilfosfina ópticamente activo como un ligando. Por ello, se estima que este procedimiento es eficaz en términos de uso de fuente quiral en una cantidad catalítica. Sin embargo, existe un problema, tal como que el rendimiento óptico no es alto en este procedimiento.

Por otra parte, la reacción de hidrogenación asimétrica para convertir el deshidroaminoácido en aminoácido usando el catalizador de rodio en general, era ya bien conocido anteriormente (Chem. Rev., vol. 103, págs. 3029-3070, (2003) ) . Sin embargo, la mayoría de las reacciones son reducciones asimétricas contra el deshidroaminoácido que tiene grupo alquilo y grupo arilo en la cadena (s) lateral, y son escasos los ejemplos de reacciones que usan deshidroaminoácido conteniendo substituyente altamente polar en la cadena (s) lateral.

[Publicación de Patente 1] Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-52-139727

[Publicación de Patente 2] Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-55-000025

[Publicación de Patente 3] Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-59-219297

[Publicación de Patente 4] Solicitud de Patente Japonesa “Kok” JP-A-2003-505031

[Publicación de Patente 5] Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-62-132891

[Publicación de Patente 6] Solicitud de Patente Japonesa “Kokai” JP-A-62-226993

[Documento no Patente 1] Tetrahedron Lett., pág. 1255, (1987)

[Documento no Patente 2] Tetrahedron Lett., pág. 8263, (1992)

[Documento no Patente 3] J. Org. Chem., vol. 56, pág. 1783, (1991)

[Documento no Patente 4] Chem. Rev., vol. 103, págs. 3029-3070, (2003)

Divulgación de la invención

Problemas a resolver por la invención

Es un objeto de la presente invención el proporcionar un procedimiento eficaz para la producción de L-AMPB, el cual es útil como un herbicida, en alto exceso enantiomérico mediante reacción de síntesis asimétrica catalítica.

Medios para resolver el problema

Los autores de la presente invención han realizado estudios sobre catalizadores asimétricos en reacción de hidrogenación asimétrica del ácido 2-acetilamida-4- (hidroxifosfinil) butenoico y, como un resultado de ellos, han encontrado que el L-AMPB se obtiene de manera eficaz en un alto exceso enantiomérico, en el caso de usar un catalizador de rodio que tiene un ligando fosfina cíclico ópticamente activo. Este hallazgo ha conducido al desarrollo de la presente

invención.

Es decir, la presente invención se establece tal como sigue a continuación.

Un procedimiento para la producción de ácido L-2-amino-4- (hidroximetilfosfinil) butanoico representado por la fórmula siguiente (5) :

que comprende las etapas de: someter un compuesto representado por la fórmula siguiente (1) :

[en la que R1 y R2 representan átomos de hidrógenos idénticos o diferentes o grupo alquilo de C1-4, y R3 representa grupo alquilo de C1-4, grupo arilo, grupo alquiloxi de C1-4 o grupo ariloxi]

a reacción de hidrogenación bajo atmósfera de hidrógeno en la presencia de catalizador asimétrico para producir un compuesto representado por la fórmula siguiente (4) :

[en la que R1, R2 y R3 tienen el mismo significado que en la fórmula (1) ; 3

y someter el compuesto producido representado por la fórmula (4) a hidrólisis; estando representado dicho catalizador asimétrico por la fórmula siguiente (2) : [Rh (R4) (L) ]X (2) [en la que R4 representa 1, 5-ciclooctadieno o norbornadieno, L representa un ligando fosfina cíclico óptica5 mente activo representado por las fórmulas siguientes (6) u (8) , y X representa BF4, ClO4, PF6, SbF6, BPh4,

o OTf (en la que Tf representa el grupo trifluorometanosulfonilo) ]

o la fórmula siguiente (3) : -[Rh (L) (Z) ]2 (3)

[en la que L tiene el mismo significado que en la fórmula (2) , y Z representa átomo de halógeno]; 10 siendo dicha fórmula (6) :

[en la que R5 y R8 representan grupos alquilo de C1-4, y R6 y R7 representan átomo de hidrógeno o grupo hidroxilo, e Y representa un grupo seleccionado entre los grupos representados por las fórmulas siguientes (7) :

[en la que Me representa grupo metilo]; siendo dicha fórmula (8) :

[en la que R9 y 10 representan grupos alquilo de C1-4].

Más aún, en una realización preferida de la presente invención, L en la fórmula (2) o (3) puede ser un ligando representado por la fórmula (8) , y, en otra realización preferida de la presente invención, L en la fórmula (2) o (3) puede ser un ligando representado por la fórmula (6) .

En una realización preferida adicional de la presente invención, L puede ser 1, 2-bis (2, 5-dimetilfosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-dietil fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-diisopropil fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-dimetl-3,... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la producción de ácido L-2-amino-4- (hidroximetilfosfinil) butanoico representado por la fórmula siguiente (5) :

que comprende las etapas de: someter un compuesto representado por la fórmula siguiente (1) :

en la que R1 y R2 representan átomos de hidrógenos idénticos o diferentes o grupo alquilo de C1-4, y R3 representa grupo alquilo de C1-4, grupo arilo, grupo alquiloxi de C1-4 o grupo ariloxi

a reacción de hidrogenación bajo atmósfera de hidrógeno en la presencia de catalizador asimétrico para producir un compuesto representado por la fórmula siguiente (4) :

en la que R1, R2 y R3 tienen el mismo significado que en la fórmula (1) ; y someter el compuesto producido representado por la fórmula (4) a hidrólisis; 15 estando representado dicho catalizador asimétrico por la fórmula siguiente (2) : [Rh (R4) (L) ]X (2) en la que R4 representa 1, 5-ciclooctadieno o norbornadieno, L representa un ligando fosfina cíclico ópticamente activo representado por las fórmulas siguientes (6) u (8) , y X representa BF4, ClO4, PF6, SbF6, BPh4,

o OTf (en la que Tf representa el grupo trifluorometanosulfonilo)

o la fórmula siguiente (3) : -[Rh (L) (Z) ]2 (3)

en la que L tiene el mismo significado que en la fórmula (2) , y Z representa un átomo de halógeno; siendo dicha fórmula (6) :

en la que R5 y R8 representan grupos alquilo de C1-4, y R6 y R7 representan átomo de hidrógeno o grupo hidroxilo, e Y representa un grupo seleccionado entre los grupos representados por las fórmulas siguientes (7) :

en la que Me representa grupo metilo; siendo dicha fórmula (8) :

en la que R9 y 10 representan grupos alquilo de C1-4.

2. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 1, en el que L en la fórmula (2) o (3) es un ligando representado por la fórmula (8) .

3. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 1, en el que L en la fórmula (2) o (3) es un ligando repre15 sentado por la fórmula (6) .

4. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 1, en el que se usa el catalizador asimétrico representado por la fórmula (2) .

5. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 1, en el que se usa el catalizador asimétrico representado por la fórmula (2) y L en la fórmula (2) es un ligando representado por la fórmula (6) .

6. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 1, en el que L en la fórmula (2) o (3) es un ligando representado por la fórmula (6) e Y en el ligando representado por la fórmula (6) es un grupo seleccionado entre los grupos representados por la fórmula siguiente (9) :

- CH2CH2-

7. El procedimiento tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que se usa el catalizador asimétrico representado por la fórmula (2) , en la que X es OTf o BF4.

8. El procedimiento tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que R1 y R2 son átomos de hidrógeno y R3 es grupo alquilo de C1-4, en la fórmula (1) .

9. El procedimiento tal como se define en la reivindicación 6, en el que L es 1, 2-bis (2, 5-dimetil fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-dietil fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-diisopropil fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-dimetl-3, 4dihidroxi fosfosforano) benceno, 1, 2-bis (2, 5-dimetil fosforano) etano, o 1, 2-bis (2, 5-dietil fosforano) etano.