[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」⑤(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5回はStürmer, Hoffmannらによるエリスロノリド類縁体の全合成が題材でした(問題はこちら)。今回はその解答編になります。

A Short, Linear Synthesis of (9S)-Dihydroerythronolide A
Stürmer, R.; Ritter, K.; Hoffmann, R. W. Angew. Chem. Int. Ed. 1993, 32, 101. DOI: 10.1002/anie.199301011

解答例

今回も第3回と同じく、最後の最後で脱保護が上手くいかない!という“脱保護プロブレム”がテーマです。

合成終盤では温和な条件での脱保護が求められるため、普通は緻密な保護基の選定が行われます。しかし本合成ではほとんど同じ酸性条件で外れてしまうアセタールが2種、最後まで残るルートになっています。モデル化合物では上手く脱保護できたそうですが、少しばかり計画段階から難があったのかも知れません・・・。

ともあれ全合成直前までは行き着いたわけで、あとは脱保護プロブレムさえ解決できればクリア!というのが状況設定です。

これぐらいの大きさの化合物であれば、馬力ある人なら途中から作りなおしたり、無理やり保護基を掛け換えて強引にクリアしてしまうかも知れません。しかし彼らはそうはせず、うまくこの問題をクリアしています。

問題のスキームにもある通り、結局は塩酸水溶液という酸性条件で外しています。ここで選択的脱保護を達成するには、PMPアセタールだけ、酸加水分解に対する耐性を上げてやる必要があります。

・・・そんなことできるの?と一見して思えてしまいますが、驚くべきことになんと、トリニトロトルエンの添加がこの役割を果たすというのです!

ΩΩΩ<な、なんだってー!!!

化学畑の皆さんなら当然ご承知でしょう、これはTNTという略称で有名な爆薬そのものです。

TNT爆薬のデモ動画

こんなもの市販されてるのか???と一瞬我が目を疑いましたよ、ええ。実はこの辺で調べれば簡単に分か・・・いやゲフンゲフン、さすがに売ってても買うのも使うのもはばかられますよね、こんな試薬。

爆薬以外に用途がない試薬を入れて、反応仕込んでみるって発想からして信じがたいですが、化学的観点からすれば、これは割に合理的アイデアたりえるというのだから、また驚きです。

同じアセタールでも、PMPアセタールとシクロペンチリデンアセタールは、電子豊富芳香環を含むか含まないかという違いがあります。一方のTNTは、ニトロ基が3つもくっついている、大変に電子不足な芳香族化合物

おや、この組み合わせ、なんとなくπ-π相互作用というキーワードが透けて見えそうですよね・・・。

そのとおり、実はTNTとPMP基はπ-π相互作用を介して、電荷移動錯体を組むのです。一旦こうなると、PMP環はカチオン性を帯びるため、オキソニウムカチオン生成による開環が抑えられ、引き続く加水分解も起こらない理屈なのだそうで・・・

next_move_5a_1

シクロペンチリデンアセタール側は、もちろんこんな相互作用を起こさないため、通常どおり酸加水分解が進行します。こうして、結果的に選択的脱保護が達成されました。

困ったら、とにかく妙な試薬を手当たり次第混ぜてみるのも、案外悪くないチョイスなのかも知れませんね。そこから新たなケミストリーが見つかればモウマンタイ! ・・・まぁ、現実はそこまで甘くないんですけどね(つД`)

関連書籍

関連リンク

Solve your deprotection problems… with TNT (B.R.S.M.)

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. 化学系企業の採用活動 ~現場の研究員視点で見ると~
  2. 感染制御ー薬剤耐性(AMR)ーChemical Times特集よ…
  3. スポットライトリサーチムービー:動画であなたの研究を紹介します
  4. スイスに留学するならこの奨学金 -Swiss Governmen…
  5. 炭素-炭素結合を組み替えて多環式芳香族化合物を不斉合成する
  6. 光触媒ラジカルカスケードが実現する網羅的天然物合成
  7. 蛍光標識で定性的・定量的な解析を可能に:Dansyl-GSH
  8. コロナウイルスが免疫システムから逃れる方法(2)

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. マンダー試薬 Mander’s Reagent
  2. 「無保護アルコールの直截的なカップリング反応」-Caltech Fu研より
  3. 第42回「激動の時代を研究者として生きる」荘司長三教授
  4. ウルマンエーテル合成 Ullmann Ether Synthesis
  5. 一流ジャーナルから学ぶ科学英語論文の書き方
  6. 求核的フルオロアルキル化 Nucleophilic Fluoroalkylation
  7. 280億円賠償評決 米メルク社治療薬副作用で死亡 テキサス州
  8. ノーベル賞・田中さん愛大で講義
  9. C-H酸化反応の開発
  10. 積極的に英語の発音を取り入れてみませんか?

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

第137回―「リンや硫黄を含む化合物の不斉合成法を開発する」Stuart Warren教授

第137回の海外化学者インタビューはスチュアート・ウォーレン教授です。ケンブリッジ大学化学科に所属し…

吉岡里帆さん演じる「化学大好きDIC岡里帆(ディーアイシーおか・りほ)」シリーズ、第2弾公開!

印刷インキや有機顔料世界トップシェアのDIC株式会社は、2021年1月より、数々のヒット作に出演し、…

第14回ケムステVシンポ「スーパー超分子ワールド」を開催します!

ケムステーションをご覧の方々、あけましておめでとうございます。本年もどうぞよろしくお願い申し上げます…

【日産化学】新卒採用情報(2022卒)

―ぶれずに価値創造。私たちは、生み出し続ける新たな価値で、ライフサイエンス・情報通信・環境エ…

高分子鎖デザインがもたらすポリマーサイエンスの再創造|オンライン R2

詳細・お申込みはこちら日時令和3年 2月18日、25日(木) 基礎編        …

化学者のためのエレクトロニクス講座~電解で起こる現象編~

化学者のためのエレクトロニクス講座では半導体やその配線技術、フォトレジストやOLEDなど、エレクトロ…

Machine learning-driven optimization in powder manufacturing of Ni-Co based superalloy

NIMS は、機械学習を適用することで、航空機エンジン用材料として有望な Ni-Co 基超合金の高性…

実験白衣を10種類試してみた

化学実験関連商品紹介動画シリーズ第二弾です。前回は実験メガネを紹介しました。今回は実験メガネ…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP