DuPhos
De verschillende verbindingen die samen DuPhos genoemd worden, vormen een groep chirale verbindingen die als ligand worden toegepast in katalysatoren voor asymmetrische synthese. De naam DuPhos is afgeleid van het bedrijf dat de liganden ontwikkelde (DuP, DuPont) en de klasse van verbindingen waar de groep toe behoort: de fosfolanen (Engels: Phospholanes). Deze difosfineligand werd voor het eerst beschreven en toegepast door M.J. Burk en voor het eerst toegepast in de asymmetrische hydrogenering van enkele enamideesters tot uitgangsstoffen voor aminozuren:

Hoewel meer asymmetrische fosfineliganden zoals DIPAMP, BINOL en CHIRAPHOS toen al beschikbaar waren, waren de verbindingen uit de DuPhos-groep effectiever.

Structuur 
De liganden bestaan uit twee 2,5-dialkyl gesubstitueerde fosfolaanringen (het fosfor-analog van THF) die via een 1,2-fenylbrug aan alkaar gekoppeld zijn. De alkylgroepen kunnen bestaan uit een methyl-, ethyl-, propyl- of isopropylgroep. Achtereenvolgens worden deze verbindingen aangeduid als Me-DuPhos, Et-DuPhos, Pr-Duphos en iPr-DuPhos.

De verbindingen worden gesynthetiseerd op basis van de chirale diolen. Deze worden omgezet in de cyclische sulfaten. In de volgende synthesestap reageert één molecuul fenylbisfosfine onder invloed van lithium met twee moleculen van het cyclische sulfaat.tot het product leidt. In fosforatomen in DuPhos zijn elektronenrijk, waardoor de resulterende metaalcomplexen reactiever worden dan in fosfanen op basis van een alifatische brug. De fosforatomen zelf vormen ook een bron van chiraliteit (inversie rond het fosforatoom is traag, in tegenstelling met die rond stikstof)

Een vroege toepassing van de DuPhos-liganden was de synthese van chirale, niet in de natuur voorkomende aminozuren via een (formele) reductieve aminering, waarbij benzofenon en het hydrazon van benzoylchloride als uitgangsstof gebruikt werden.:

Oorspronkelijk werd de reactie uitgevoerd met een katalysator op basis van rodium, vanaf 1995 werd ook ruthenium als zodanig toegepast in de reductie van de ketongroep in β-ketoesters:

Toepassingen 
Een belangrijke toepassing van de DuPhos-katalysatoren wordt gevonden in de asymmetrische reductie van dehydrowarfarine tot warfarine.

Ook in de synthese van derivaten van tryptofaan vindt DuPhos toepassingen.

Katalyse in polymerisatiereacties 
DuPhosliganden worden toegepast als katalysator in de copolymerisatie van eindstandige alkenen met koolstofmonoxide. Hierbij worden chirale polyketonen gevormd die bovendien isotactisch zijn. De eerste onderzoekingen op dit gebied gaan terug tot 1994 met [Pd(Me-DuPhos(MeCN)2)](BF4)2 als katalysator.

BozPhos ligand 
Mono-oxidatie van (R,R)-Me-Duphos met boraandimethylsulfide als beschermende groep en waterstofperoxide als oxidator leiden tot BozPhos. Deze ligand wordt toegepast in de koper-gekatalyseerde asymmetrische additie van diorganozinkreagentia aan N-difenylfosfinoylimines.

Fosfaan