[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

(+)-ミンフィエンシンの短工程不斉全合成

[スポンサーリンク]


Nine-Step Enantioselective Total Synthesis of (+)-Minfiensine
Jones, S. B.; Simmons, B.; MacMillan, D. W. C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13606. doi:10.1021/ja906472m

 

プリンストン大学・MacMillanらによる報告です。

(+)-Minfiensineは上図に示すように、特徴的な高度縮環構造をもつアルカロイドであり、2005年のOvermanらによる報告[1]を始めとして幾つかのグループから不斉全合成が達成されています。

今回MacMillanらは、この複雑な骨格に対し、独自開発したMacMillan触媒を用いるアプローチを取っています。すなわち不斉Diels-Alder反応から始まるカスケード環化反応、引き続くラジカル環化反応によって、含窒素縮環構造を効果的に構築しています。

それでは詳しく見ていきましょう。


minfiensine_2.gif

まず彼らは硫黄官能基をもつトリプタミン誘導体とプロピナールを基質として用い、MacMillan触媒を用いる不斉Diels-Alder反応条件に伏しています。付加体は弱酸反応条件下において生じるイミニウムを経由してさらに環化を起こします。類似のピロロインドリン骨格の不斉合成は、以前にも彼らのグループから報告されています[2]が、今回の反応はその発展系と言えます。MacMillan触媒は付随するブレンステッド酸によって少々挙動が異なってくることが知られているのですが、今回の系ではトリブロモ酢酸付加体が良好な結果を与えたようです。

最終的にアルデヒド部位を還元処理することで、縮環ピロロインドリン骨格を96%eeという高不斉収率で得ています。この複雑中間体は、市販化合物からわずかに3段階で合成可能ということに・・・まったく驚くべき反応です。

さて、硫黄官能基を持った基質で反応を行った理由は、後のステップでこの部分をラジカル環化の足がかりとするためです。炭素伸張を行った後、通常の(n-Bu)3SnHを試薬として反応を行っていますが、どうやら上手くいかなかった模様。代わりに(t-Bu)3SnHを用いる条件[3]が機能したということですが・・・よくこんな試薬を見つけてくるモノだなぁと思います。

また、この種の環化反応には特に必要ないはずなのに、わざわざt-BuS-基をもつ基質で反応を行っているというのも着目すべき点に思えます。メチルアルキン型の基質で反応を行う方がより短工程になるはずです(実際)。実際彼らも、当初はそういう試行錯誤を行っていたようですが、結局は生成物がE/Z異性体の混合物になってしまったということです。


minfiensine_3.gif

このように論文を読めば、節々上手くいかなかった点を節々感じ取ることはできます。しかし外観を眺めてみると、各ステップは総じて、あまりに綺麗に進むべくして進んでいるようにしか見えません。結局つまずきは主要ストラテジー変更まで行かない程度にとどまっています。戦略的に見て全てが想定範囲内にしか見えない、というのが甚だ恐ろしい。

これだけ思った通りのことがズバズバ決まればさぞや爽快だろうなぁ・・・と、まったくため息が出るばかりの合成といえます。

 

関連文献

[1] (a)  Dounay, A. B.; Overman, L. E.; Wrobleski, A. D. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10186. doi: 10.1021/ja0533895 (b) Dounay, A. B.; Humphreys, P. G.; Overman, L. E.; Wrobleski, A. D. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5368. DOI: 10.1021/ja800163v
[2] Austin, J. F.; Kim, S.-G.; Sinz, C. S.; Xiao, W.-J.; MacMillan, D. W. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 5482. doi: 10.1073/pnas.0308177101
[3] Bachi, M. D.; Bar-Ner, N.; Melman, A. J. Org. Chem. 1996, 61, 7116. doi: 10.1021/jo9607875

 

 関連リンク

The MacMillan Group

cosine

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。現在国立大学教員として勤務中。専門は有機合成化学、主に触媒開発研究。
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。

関連記事

  1. 反応がうまくいかないときは冷やしてみてはいかが?
  2. ここまでできる!?「DNA折り紙」の最先端 ② ~巨大な平面構造…
  3. π電子系イオンペアの精密合成と集合体の機能開拓
  4. カスケード反応で難関天然物をまとめて攻略!
  5. テトラセノマイシン類の全合成
  6. 年収で内定受諾を決定する際のポイントとは
  7. 論説フォーラム「グローバル社会をリードする化学者になろう!!」
  8. クロスカップリングはどうやって進行しているのか?

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. あなたの体の中の”毒ガス”
  2. 切磋琢磨するアメリカの科学者たち―米国アカデミアと競争的資金の申請・審査の全貌
  3. 富山化学とエーザイ 抗リウマチ薬(DMARD)T-614を国内申請
  4. Ph.D. Comics – Piled Higher and Deeper
  5. 生物指向型合成 Biology-Oriented Synthesis
  6. 高選択的な不斉触媒系を機械学習で予測する
  7. 化学系学生のための就活2020
  8. チエナマイシン /thienamycin
  9. 生物発光のスイッチ制御でイメージング
  10. 第15回 有機合成化学者からNature誌編集者へ − Andrew Mitchinson博士

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

注目情報

注目情報

最新記事

4つの異なる配位結合を持つ不斉金属原子でキラル錯体を組み上げる!!

第 296 回のスポットライトリサーチは、東京大学塩谷研究室で博士号を取得され、現在は京都大学寺西研…

ナタリー カロリーナ ロゼロ ナバロ Nataly Carolina Rosero-Navarro

Nataly Carolina Rosero-Navarro (コロンビア生まれ) は、日本在住の化…

【マイクロ波化学(株)ウェビナー】 #環境 #SDGs マイクロ波によるサステナブルなものづくり (プラ分解、フロー合成、フィルム、乾燥、焼成)

<内容>ご好評につき、先月と同じ内容のウェブセミナーを開催!事業・開発課題の一ソリュ…

銀ジャケを狂わせた材料 ~タイヤからの意外な犯人~

Tshozoです。先日ケムステスタッフの方が気になる関連論文を紹介されていましたので書くこととしまし…

富士フイルム和光純薬がケムステVプレミアレクチャーに協賛しました

ケムステVシンポとともにケムステオンライン講演会の両輪をなすケムステVプレミアクチャー(Vプレレク)…

ホウ素でがんをやっつける!

「ホウ素」と言ったときに皆さんは何を思い浮かべますか?鈴木宮浦カップリング、ルイス酸(BF3…

広瀬すずさんがTikTok動画に初挑戦!「#AGCチャレンジ」を開始

TikTok For BusinessとAGC株式会社は、AGCをより多くの人に知っていただくことを…

新規性喪失の例外規定とは?

bergです。今回は論文投稿・学会発表と特許出願を同時に行うための新規性喪失の例外規定の適用手続きに…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP