[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」①(解答編)

[スポンサーリンク]

 

このコーナーでは、直面した困難を克服するべく編み出された、全合成における優れた問題解決とその発想をクイズ形式で紹介してみたいと思います。

第1回はDanishefskyらによるMyrocine Cの全合成を取り上げました(問題はこちら)。今回はその解答編になります。

Total Synthesis of (+/-)-Myrocin C
Chu-Moyer, M. Y.; Danishefsky, S. J.: Schulte, G. K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11213. DOI: 10.1021/ja00104a002

解答例

何はともあれ、副反応のメカニズムを理解しないと、次の一手は打てません。

脱離基Lをさまざまに変えても同じものが得られることから、問題文でも述べているとおり有機リチウム試薬と脱離基Lの交換は起きていません。tBu基が結合している位置を考えると、末端ビニル基炭素へと反応し、共役系をはさんでSN2’型置換するという、以下の機構で進行していると考えるのが妥当でしょう。

next_move_3.gifここで試薬X=(適切な嵩のある)求核剤と考えてみます。おそらく同じ末端ビニル基でXは反応し、同様の化合物B’を与えるはずです。しかし目的物CにはXが含まれていません。二当量目でXが除去されなければ不合理です。

鍵となるのは「XがX自身を求核攻撃できれば、Cができるのでは?」という発想です。もしもC-X結合がある程度切れやすく、また副生するX-Xが十分安定であれば、合理的な反応経路に成りえるわけです。

next_move_5.gifそのような特性をもつ求核剤Xは実際いくつか知られています。Danishefskyらは本合成にてスズアニオン、とくに試薬の立体的かさ高さや、反応性などの観点でtBuLiと相似性を持つ、Me3SnLiを採用しています。

next_move_4.gifこのクイズは先端研究の一部なので、いくつもの合理的解が当然ながら考えられます。例えば他にも「チオラートアニオンの求核付加→ジスルフィドとして脱離」などが別解として考えられると思います。
確かに実際のところはやってみるまで分かりませんが、「困難に直面した時の最善手は何か?」「自分ならどうするか?」を考えるケーススタディとしてみれば、こういうクイズは良質な題材ではないでしょうか。

 

全合成にもケーススタディ集があれば良いのにな

全合成は斯くの如くパズル的で、将棋や囲碁に負けずとも劣らない、知的ゲームとしての側面を強く持ち合わせています。

そして将棋界には、特定局面での最適な意思決定を問うような実戦的問題集があります。「次の一手」などがそれですね。麻雀界にも「次に何を切る?」といった類似のクイズがあります。

しかし全合成界には、そのような実践的な問題集はありません。一つの化学反応を深く学ぶには、ご存知「演習から学ぶ有機反応機構」、また穴埋め形式の合成演習書は「Organic Synthesis Workbook」などが有用です。しかし合成スキームを俯瞰する形で「次の一手」「戦略と洞察」「新しい発想」を問う位置づけにある演習書というと、手頃なものがありません。ですから今回のような巧みな全合成事例を集めて、クイズ形式にすればケーススタディ集としても使えるのでは?と思うのですが・・・そんな問題集、誰か作ってくれません?(自分が作れば!?という声が聞こえてきそうですが・・・汗)

全合成に携わっている玄人好みな合成化学者の方々にしか響かない記事だったかもしれません。まぁ趣味的にやってるブログですし、たまにはこんなコアなのも悪くないでしょう。好評であれば、今後もぼちぼちと紹介していきたいなと考えています。

 

関連書籍

 

cosine

投稿者の記事一覧

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。

関連記事

  1. 超難関天然物 Palau’amine・ついに陥落
  2. オンライン座談会『ケムステスタッフで語ろうぜ』開幕!
  3. 100年前のノーベル化学賞ーフリッツ・ハーバーー
  4. 密着型フィルムのニューフェイス:「ラボピタ」
  5. 化学探偵Mr.キュリー6
  6. 研究者のためのCG作成術②(VESTA編)
  7. ピレスロイド系殺虫剤のはなし
  8. 重医薬品(重水素化医薬品、heavy drug)

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 化学者のためのエレクトロニクス講座~配線技術の変遷編
  2. 大日本住友製薬が発足 業界5位、将来に再編含み
  3. 【東日本大震災より10年】有機合成系研究室における地震対策
  4. さよならGoogleリーダー!そして次へ…
  5. 論文執筆で気をつけたいこと20(2)
  6. 「もしかして転職した方がいい?」と思ったらまずやるべき3つのこと
  7. 2010年ノーベル化学賞ーお祭り編
  8. フィッシャーカルベン錯体 Fischer Carbene Complex
  9. 電気ウナギに学ぶ:柔らかい電池の開発
  10. 分子機械を組み合わせてアメーバ型分子ロボットを作製

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2011年9月
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

注目情報

最新記事

先端事例から深掘りする、マテリアルズ・インフォマティクスと計算科学の融合

開催日:2023/12/20 申込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足の影…

最新の電子顕微鏡法によりポリエチレン分子鎖の向きを可視化することに成功

第583回のスポットライトリサーチは、東北大学大学院 工学研究科 応用化学専攻 陣内研究室の狩野見 …

\脱炭素・サーキュラーエコノミーの実現/  マイクロ波を用いたケミカルリサイクル・金属製錬プロセスのご紹介

※本セミナーは、技術者および事業担当者向けです。脱炭素化と省エネに貢献するモノづくり技術の一つと…

【書籍】女性が科学の扉を開くとき:偏見と差別に対峙した六〇年 NSF(米国国立科学財団)長官を務めた科学者が語る

概要米国の女性科学者たちは科学界のジェンダーギャップにどのように向き合い,変えてきたのか ……

【太陽ホールディングス】新卒採用情報(2025卒)

■■求める人物像■■「大きな志と好奇心を持ちまだ見ぬ価値造像のために前進できる人…

細胞代謝学術セミナー全3回 主催:同仁化学研究所

細胞代謝研究をテーマに第一線でご活躍されている先生方をお招きし、同仁化学研究所主催の学術セミナーを全…

マテリアルズ・インフォマティクスにおける回帰手法の基礎

開催日:2023/12/06 申込みはこちら■開催概要マテリアルズ・インフォマティクスを…

プロトン共役電子移動を用いた半導体キャリア密度の精密制御

第582回のスポットライトリサーチは、物質・材料研究機構(NIMS) ナノアーキテクトニクス材料研究…

有機合成化学協会誌2023年11月号:英文特別号

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2023年11月号がオンライン公開されています。…

高懸濁試料のろ過に最適なGFXシリンジフィルターを試してみた

久々の、試してみたシリーズ。今回試したのはアドビオン・インターチム・サイエンティフィ…

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

PAGE TOP