向山光昭／Teruaki MUKAIYAMA

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向山光昭（むかいやまてるあき、1927年1月5日–2018年11月17日）は、日本の有機化学者。東京工業大学・東京大学・東京理科大学の教授を歴任した。分子どうしを狙いどおりにつなぐ新しい方法を数多く考案し、医薬品や天然物をつくる化学の道具箱を大きく広げた。2026年10月には、向山の指導で博士号を得た門下の硤合憲三がノーベル化学賞を受賞した^[21,22]。

経歴

1927年長野県伊那市で生まれる。1948年東京工業大学化学コースを卒業後、弱冠26歳で学習院大学理学部化学科講師となり、脱水縮合を中心テーマとした研究を行う。1958年に東京工業大学に移り、1963年に教授となる。10年後に東京大学理学部に移り、1986年に日本化学会会長を歴任。1987年の東京大学退官後、東京理科大学理学部応用化学科に研究の場を移し、1992年同大特任教授となって、それまで経験のなかった全合成研究に取り組む。2002年に同大を退職し、北里研究所に移る。80歳を超えても精力的に研究を行った。 2009年3月北里研究所基礎研究所有機合成化学研究室閉鎖に伴い、退職。

1927 長野県伊那市に生まれる
1948 東京工業大学卒業
1953 学習院大学講師
1957 学習院大学助教授
1957 理学博士（東京大学）
1958 東京工業大学助教授
1963 東京工業大学教授
1973 東京大学理学部教授
1986 日本化学会会長
1987 東京大学名誉教授、東京理科大学理学部応用化学科教授
1991 東京理科大学総合研究所長
1992 東京理科大学特任教授
2002 北里研究所基礎研究所室長（東京理科大学名誉教授）
2009 北里研究所退職
2018 11月17日死去（91歳）

博士論文は尿素類・ウレタン類の熱解離反応を扱ったもので^[23]、その後の研究の中心となる「脱水」と「縮合」への関心につながる主題である。東工大では有機リン化合物の酸化還元を使う縮合反応やチタン化合物を使う反応を、東大ではスズやホウ素のエノラートを使う立体選択的反応を展開した。東京理科大学ではそれらを総動員してタキソールの全合成に挑み、70代後半の北里研究所時代にも新しい酸化還元縮合を報告し続けた^[16,17]。1972年には速報誌 Chemistry Letters の創刊に尽力している^[24]。

受賞歴

1957 日本化学会進歩賞（日本化学会）
1972 日本化学会賞（1972年度、日本化学会）
1978 東レ科学技術賞（東レ科学振興会）
1983 恩賜賞・日本学士院賞（日本学士院）
1986 コペルニクス・メダル（ポーランド）
1987 藤原賞（藤原科学財団）
1992 文化功労者
1993 有機合成化学特別賞（1993年度、有機合成化学協会）
1994 国家功労勲章シュヴァリエ（フランス）
1995 日本学士院会員
1996 ACS Award for Creative Work in Synthetic Organic Chemistry（米国化学会）
1997 文化勲章
1998 テトラヘドロン賞（Tetrahedron Prize for Creativity in Organic Synthesis）
2004 米国科学アカデミー外国人会員
2006 サー・デレク・バートン金メダル（英国王立化学会）

1983年の恩賜賞・日本学士院賞は、有機合成化学の新しい手法の開拓と、それを使った生体関連物質の合成が授賞の対象となった^[25]。このほかポーランド科学アカデミー・フランス科学アカデミーの外国人会員、ミュンヘン工科大学名誉博士（1976年）などの栄誉を受けている^[26]。2004年の喜寿と米国科学アカデミー外国人会員への選出を記念して、有機合成化学協会は若手研究者を国際的に顕彰する MUKAIYAMA AWARD を設けた^[27]。

研究概要

向山は「つなぎたい分子だけを、穏やかな条件で、確実につなぐ」ための仕掛けを次々に発明した化学者である。有機合成では、反応させたい二つの分子を混ぜても、自分どうしが勝手に反応したり、望まない場所がつながったりしやすい。向山は金属やリン、ケイ素の性質を巧みに使って分子に「下ごしらえ」をし、必要なときだけ反応のスイッチが入るようにした。料理でいえば、材料を先に切りそろえて並べておくことで、狙った一皿を失敗なく仕上げる段取りを化学反応に持ち込んだといえる。

向山の仕事は、脱水縮合、酸化還元縮合、ルイス酸を使う炭素–炭素結合形成、金属エノラートによる立体選択的反応、触媒的な酸化反応と幅広い。本人は1999年の総説で自身の研究を振り返り、予想外の発見が次の展開を生んだ経緯を語っている^[16]。共通するのは、反応の「推進力」をどこから得るかを考え抜き、副反応を起こさずに目的の結合だけをつくる方法を設計した点である。

向山アルドール反応――ルイス酸でエノールを呼び覚ます

アルドール反応は、カルボニル化合物の α 位炭素（エノラート）が別のカルボニル化合物に付加して炭素–炭素結合をつくる、合成の基本反応である。ところが異なる二つのカルボニル化合物を塩基で反応させると、自己縮合や交換が起こって生成物が混ざりやすく、「交差アルドール」を狙いどおりに行うのは難しかった。

1973年、向山は奈良坂紘一・坂野一夫とともに、単離・保存できるシリルエノールエーテルを四塩化チタン（TiCl₄）で活性化したアルデヒドやケトンに付加させると、交差アルドール付加体が選択的に得られることを報告した^[1,2]。エノールの「素」をケイ素で封じておき、相手のカルボニル基のほうをルイス酸で活性化して反応させる発想である。この反応は「向山アルドール反応」と呼ばれ、ポリケチドやマクロリドなど多くの天然物合成で鍵段階として使われている。翌1974年には、同じ発想でα,β-不飽和ケトンへの共役付加（向山マイケル反応）を、奈良坂と大学院生の硤合憲三とともに報告した^[3]。

向山はその後、ホウ素エノラートを経由する交差アルドール反応^[4]や二価スズのエノラートを使う方法へ展開し、1990年にはキラルなジアミンを配位させたスズ(II)トリフラートを触媒とする、シリルエノールエーテルの触媒的不斉アルドール反応を報告した^[5]。ホウ素エノラートのアルドールは、のちのエヴァンスアルドール反応の先駆けと位置づけられている。

脱水縮合と酸化還元縮合――水を「取り除く」仕組みの設計

エステルやアミド（ペプチド）は、カルボン酸とアルコール・アミンから水が一分子抜けてできる。向山は、この水を別の試薬に「受け取らせる」ことで縮合を穏やかに進める方法を追究した。1970年には、トリフェニルホスフィン（PPh₃）を還元剤、2,2′-ジピリジルジスルフィドを酸化剤として組み合わせ、両者の酸化還元を推進力にしてペプチド結合をつくる「酸化還元縮合」を報告した^[6]。本手法は別途、大環状ラクトン合成にも応用される（Corey-Nicolaouマクロラクトン化）。

1975年には、2-クロロ-1-メチルピリジニウムヨージドでカルボン酸を活性化してエステルを得る方法を報告した^[7]。この試薬は「向山試薬（向山縮合試薬）」と呼ばれ、エステル化・アミド化に加えて大環状ラクトンの合成にも使われる。晩年の2000年代には、ホスフィンをキノンで酸化する新型の酸化還元縮合を開発し、キラルな三級アルコールから立体が反転したエステルを得る方法を示した^[8]。

同じ時期には、スルフィンイミドイルクロリドを使ってアルコールを穏やかにカルボニル化合物へ酸化する反応も報告している（向山酸化反応）^[9]。

糖をつなぐ・酸素を使う――グリコシル化と向山水和

糖鎖の合成では、糖どうしを望む位置・立体でつなぐグリコシル化が鍵となる。1981年、向山はグリコシルフルオリド（フッ化糖）を糖供与体として使うグリコシル化を報告した^[10]。フッ化糖は安定で扱いやすく、その後の糖鎖合成で広く使われる供与体の一つとなった。活性化剤を工夫したフッ化糖のグリコシル化は、門下の鈴木啓介らの研究とあわせて「向山・鈴木グリコシル化反応」とも呼ばれる。

1989年には、コバルト(II)アセチルアセトナート触媒、酸素、フェニルシランを使い、アルケンを室温でマルコフニコフ型のアルコールに変える反応を報告した[11]。この「向山水和反応」は、強酸を使わずに二重結合へ水を付加できる点が特長である。金属ヒドリドがアルケンに水素原子を渡してラジカルを生じる過程を含むと考えられ、のちに金属ヒドリド水素原子移動（MHAT）化学として大きく発展する出発点となった^[14]。

タキソールの全合成――手法の集大成

抗がん剤パクリタキセル（タキソール）は、8員環を含む複雑な多環骨格と多数の不斉中心をもつ天然物である。東京理科大学に移った向山は、自身が開発してきたアルドール反応などの手法を組み合わせ、8員環のB環を先に組み立ててからC環、A環を順に構築する独自の経路で不斉全合成を達成した^[12]。全合成の詳細は1999年に報告された。向山アルドール反応をはじめとする自らの方法論が、複雑な天然物の骨格構築に通用することを示した仕事でもある。

エピソード

1972年、日本の研究者はまず国内の速報誌に成果を発表すべきだという考えから Chemistry Letters の創刊に尽力し、自身も同誌に600報以上を発表した。
日本で有機合成化学を専攻している人間なら、知らない人はいないと思われる、日本を代表する有機化学者の一人である。彼に師事した多くの弟子達が、有機合成領域において世界のリーダー的役割を担っている。国内の大学教授だけで30人以上の門下生がおり、日本の有機化学界に及ぼした影響は測り知れない。代表的な弟子には小林修(東大・理) 、桑嶋功 (元東工大)、植木正彬（元東理大）・中村栄一(東大・理)、奈良坂紘一(シンガポール南洋理工大学)、村上正浩(京大)、鈴木啓介(東工大理工)、林雄二郎 (東北大・理)、硤合憲三(東理大・理)、岩澤伸治（東工大）、西郷和彦（元東大）、光延旺洋 (故人・青山学院大)、山口雅彦(東北大・理工)、椎名勇(東理大・理)、田辺陽(関学大・理工)などがいる。門下からは50名以上の教授が出たとされる^[24]。毎年の日本化学会年会前日には、向山研で博士を取得した化学者（孫弟子・ひ孫弟子も含む）の「向山研会ドクター会」が開かれている。
2013年8月31日、向山アルドール反応の発見40周年を記念するシンポジウムが東京で開かれ、約400名が参加した。閉会時には門下の鈴木啓介が向山からのメッセージを代読し、研究者に必要な資質として素直さ・明るさ・情熱を挙げた^[24]。
山本尚は、向山が国内外の若手を集めたミニシンポジウムを開くなど若手の育成に力を注いだことを振り返り、それに倣って自らも若手向けの会議や賞を始めたと語った^[28]。
1972年に東工大の向山研究室に加わった今本恒雄は、その指導を、普通の研究室の数年分を1年に凝縮したような濃密さだったと回想している^[28]。
北里研究所時代の学生だった萬代大樹によれば、向山は「どうだい？」と声をかけて議論を始め、多い日には1日に何度も学生と議論を重ねた^[28]。
2018年の死去後、2019年4月28日に東京で偲ぶ会と、門下生らが思い出を語るシンポジウムが開かれた^[28]。国際誌では Seebach が追悼文を寄せ^[19]、村上正浩が業績を総覧する総説をまとめている^[20]。

名言集

研究に必要なものとして「素直さと明るさと情熱」を挙げ、若い研究者にこの三つを持つよう説いた。JSTサイエンスチャンネルの番組（2005年）の題にもなっている^[29]。
「流行を追う仕事は、浮き草のように流されるが、独自の仕事はいつまでも川底に根付いている。」
“Catch the Intersting While Running.”　(引用：失敗した時でも元気になれる化学者の名言集)

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Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行（日本は全県制覇、海外はまだ２０カ国ほど）、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

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博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

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