[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

ビニグロールの全合成

[スポンサーリンク]

Total Synthesis of Vinigrol
Maimone, T. J;Shi, J.; Ashida, S.; Baran, P. S. J. Am. Chem. Soc. 2009, ASAP DOI: 10.1021/ja908194b

このブログでもおなじみのスクリプス研究所Baran教授による全合成の報告です。以前分子内Diels-Alder反応とGrob開裂を鍵反応としたVinigrolの主骨格の合成をAngewandteに報告していましたが、[1]その中間体から合成を進め全合成を達成してしまいました。この化合物は世界中で10以上のグループが全合成競争を行っていた合成化学のマイルストーン的な化合物です。

今回は合成中間体から2つの”ヒドロキシメチル基”(正確にいえば、1つはヒドロキシル基とメチル基、1つはヒドロキシルメチル基)を主骨格に対して位置および立体選択的にどのように導入したかということがキーポイントとなっています。

如何にして”ヒドロキシーメチル基”を導入するか

vinygrol.gif

簡単に言えば前述したようになりますし、それには様々な官能基化反応が知られていますが、最終的には論文で報告しているような方法に辿り着いたようです。すなわち、ブロモニトリルオキシドの環化付加反応とShapiro反応で2つの”ヒドロキシメチル基”を導入しました。ふたを開けてみると「ふむふむ、そうなるか。」ぐらいの感想になると思いますが、ここにたどり着くにはそれなりの苦労がありそうです。

合成研究では当然のことですが、おそらくこの方法はファーストチョイスではなく、もっと基本的なダイレクトな手法は山ほどあります。読者の皆様もいくつか考える事が出来ると思いますので、ぜひぜひ考えてみてください。ただおそらくその方法はうまく進行しません。なぜ進行しないかも考えてみると面白いでしょう。さらには研究者ならば一般的性の高いヒドロキシーメチル化反応の開発に乗り出してみてもよいかもしれません。

この合成に関してはTotallysynthetic.comで詳しく掲載されてしまっているみたいなので、ちょっと観点を変えてこの合成でうまく利用されている、日本発の古典的反応について紹介したいと思います。

ラジカル反応による脂肪族アミンの還元

アルコールの脱水酸基化はいわゆる「Barton-McCombie Deoxygenation」が有名ですが、実はラジカル開始剤(AIBN)とBu3SnHを用いた還元の”夜明け”となる新反応は、これらが報告される10年以上前に京都大学の三枝武夫、伊藤嘉彦両先生によって発見されていました。それが、第一級アミンをイソニトリルに変換し、それをAIBNとBu3SnHを用いて還元する方法です。[2]アミンを還元的に取り除く事は折角の官能基を取り除いてしまうことになるのでBarton法と同じく非効率であるという考え方もありますが、非常に温和で中性条件下で進行するため、このような天然物合成にはもってこいです。つまり、メチル基にNが付いていても、”メチル基等価体”として考える事ができるわけです。久々にこの反応を複雑な天然物合成に応用されているところを見て、すこし嬉しくなって書いてしまいました。

barton_mccombie_1.gif
Barton-McCombie Deoxygenation

ところで、伊藤嘉彦教授と言えば追悼シンポジウムが京都大学で来年1月16日に行われるようです。ハーバード大のSchreiber教授や理化学研究所理事長でノーベル化学賞受賞者の野依良治氏も講演するようでオススメです。

雑談

ちなみにこの論文のFirst AuthorであるTom君は2007年には保護基フリーの天然物全合成をNatureに報告し[3]、現在Buchwald研究室でNIH博士研究員として研究を行っているようです。2,3年後にはどこかの大学でアカデミックポジションをとって、数年後には活躍している姿が目に浮かびます。天然物合成にこだわらず合成能力を活かした新研究をはじめてほしいものですし、分子レベルでモノをつくる事ができる合成化学者ならばそれが可能であると考えています。

話が右往左往しましたが、いろいろとバックグラウンドを押さえておくと、いろいろな観点で面白く論文を読むことができ、なおかつ覚える事ができるのでお薦めします。

 

関連文献

  1. Maimone, T. J.; Voica, A.-F.; Baran, P. S. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3054. DOI: 10.1002/anie.200800167
  2. Saegusa, T.; Kobayashi, S.; Ito, Y.; Yusuda, N. J. Am. Chem. Soc. 1968, 90, 4182. DOI:  10.1021/ja01017a061
  3. Baran, P. S.; Maimone, T. J.; Richter, J. M. Nature 2007, 446, 404. DOI:10.1038/nature05569
Avatar photo

webmaster

投稿者の記事一覧

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。

関連記事

  1. オキシトシンを「見える化」するツールの開発と応用に成功-謎に包ま…
  2. 化学系ラボの3Dプリンター導入ガイド
  3. 有機合成化学協会誌2018年1月号:光学活性イミダゾリジン含有ピ…
  4. クロスメタセシスによる三置換アリルアルコール類の合成
  5. Reaxys Prize 2013ファイナリスト45名発表!
  6. ポンコツ博士の海外奮闘録⑩ 〜博士,中和する〜
  7. 「オープンソース・ラボウェア」が変える科学の未来
  8. 2011年ノーベル化学賞予測―トムソン・ロイター版

注目情報

ピックアップ記事

  1. 有機合成化学協会誌2023年6月号:環状ペプチド天然物・フロキサン分子・分子内パラジウム触媒移動機構・C(sp3)–H結合官能基化型環化反応・一置換アセチレン類
  2. チアミン (thiamin)
  3. 窒素原子の導入がスイッチング分子の新たな機能を切り拓く!?
  4. ディーター・ゼーバッハ Dieter Seebach
  5. Metal-Organic Frameworks: Applications in Separations and Catalysis
  6. 産学官若手交流会(さんわか)第19回ワークショップ のご案内
  7. クロスカップリング反応関連書籍
  8. 抽出精製型AJIPHASE法の開発
  9. 東レ先端材料シンポジウム2011に行ってきました
  10. 親子で楽しめる化学映像集 その2

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2009年11月
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30  

注目情報

最新記事

創薬懇話会2025 in 大津

日時2025年6月19日(木)~6月20日(金)宿泊型セミナー会場ホテル…

理研の研究者が考える未来のバイオ技術とは?

bergです。昨今、環境問題や資源問題の関心の高まりから人工酵素や微生物を利用した化学合成やバイオテ…

水を含み湿度に応答するラメラ構造ポリマー材料の開発

第651回のスポットライトリサーチは、京都大学大学院工学研究科(大内研究室)の堀池優貴 さんにお願い…

第57回有機金属若手の会 夏の学校

案内:今年度も、有機金属若手の会夏の学校を2泊3日の合宿形式で開催します。有機金…

高用量ビタミンB12がALSに治療効果を発揮する。しかし流通問題も。

2024年11月20日、エーザイ株式会社は、筋萎縮性側索硬化症用剤「ロゼバラミン…

第23回次世代を担う有機化学シンポジウム

「若手研究者が口頭発表する機会や自由闊達にディスカッションする場を増やし、若手の研究活動をエンカレッ…

ペロブスカイト太陽電池開発におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用

持続可能な社会の実現に向けて、太陽電池は太陽光発電における中心的な要素として注目…

有機合成化学協会誌2025年3月号:チェーンウォーキング・カルコゲン結合・有機電解反応・ロタキサン・配位重合

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2025年3月号がオンラインで公開されています!…

CIPイノベーション共創プログラム「未来の医療を支えるバイオベンチャーの新たな戦略」

日本化学会第105春季年会(2025)で開催されるシンポジウムの一つに、CIPセッション「未来の医療…

OIST Science Challenge 2025 に参加しました

2025年3月15日から22日にかけて沖縄科学技術大学院大学 (OIST) にて開催された Scie…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー