[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」⑥(解答編)

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6回は柴崎・金井らによるGarsubellin A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。

Total Synthesis of (+/-)-Garsubellin A.
Kuramochi, A.; Usuda, H.; Yamatsugu, K.; Kanai, M.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14200.  DOI: 10.1021/ja055301t

解答例

まずは当該反応の意図を洞察してみましょう。

最終構造と照らしあわせてみると、ビシクロ骨格の一部となる炭素鎖を導入しなくてはならないことがわかります。これを1,3-ジケトンからのエノラート生成から、高反応性のヨウ化アリルによるアルキル化を用いて導入を試みたわけです。しかし反応して欲しいはずの炭素周りは非常に混み合っているため、O-アルキル化が進行してしまう結果になります。論文を読めばわかりますが、これは続くClaisen転位で望みのC-アルキル化体にもっていく、という解決策が取られています。

next_move_6a_1

いずれにせよ、炭素骨格伸長のため、強塩基でエノラート生成→アルキル化を進行させたかったわけです。しかしこのプロセスには、下記問題スキーム赤字で示した反応剤は必須ではありません。いったい何が問題だったのでしょうか。

next_move_6q.gif

まずはモレキュラーシーブス4A(MS4A)の役割を考えてみます。これは特別な場合を除き、有機合成では乾燥剤としてみなされます。つまり水が介在していると不都合があったのではないか、と推測されます。

水があって、しかもNaHMDSという強塩基条件・・・これはいかにも水酸化ナトリウム(NaOH)が発生しそうな条件ですよね。ではこれが反応しそうな場所はあるのかというと・・・一つありました。左端に存在する、カーボネート保護基です。「収率が低下する」理由は、この部分がNaOHと反応して壊れてしまうことにあるのではないか?と推測できますね。

next_move_6a_2

ここまでいけばあと一息、もうひとつの添加剤であるエチレンカーボネートの役割も見えてきます。これは見ての通り、カーボネート保護基部位と酷似した構造をしています。つまり、基質カーボネートの代わりにNaOHと反応してくれる、ダミー化合物として添加してあるのです。これにより、副反応経路をさらに抑え、収率を向上させることに成功したというわけです。

next_move_6a_3

さて、今回の問題はいかがだったでしょうか?みなさんは無事、Dead Endを回避できたでしょうか?

関連書籍

関連リンク

Total Synthesis of Garsubellin A (PDF)
Approach toward and Synthesis of Garsubellin A (PDF)
The Shibasaki Lab. (微生物化学研究所)

The following two tabs change content below.
cosine

cosine

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. 学会風景2001
  2. 【速報】Mac OS X Lionにアップグレードしてみた
  3. 4つの性がある小鳥と超遺伝子
  4. 触媒的芳香族求核置換反応
  5. 食べず嫌いを直し始めた酵素たち。食べさせれば分かる酵素の可能性!…
  6. 非天然アミノ酸合成に有用な不斉ロジウム触媒の反応機構解明
  7. 一度に沢山の医薬分子を放出できるプロドラッグ
  8. 科学部をもっと増やそうよ

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 「化学の匠たち〜情熱と挑戦〜」(日本化学会春季年会市民公開講座)
  2. 工業製品コストはどのように決まる?
  3. ボロン酸MIDAエステル MIDA boronate
  4. パターノ・ビューチ反応 Paterno-Buchi Reaction
  5. Reaxys Ph.D Prize2014ファイナリスト45名発表!
  6. ドミノ遊びのように炭素結合をつくる!?
  7. 【書籍】「メタノールエコノミー」~CO2をエネルギーに変える逆転の発想~
  8. 複雑なアルカロイド合成
  9. プロドラッグの話
  10. 期待のアルツハイマー型認知症治療薬がPIIへ‐富山化学

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

トーマス・レクタ Thomas Lectka

トーマス・レクタ (Thomas Lectka、19xx年xx月x日(デトロイト生)-)は、米国の有…

有機合成化学協会誌2017年12月号:四ヨウ化チタン・高機能金属ナノクラスター・ジシリルベンゼン・超分子タンパク質・マンノペプチマイシンアグリコン

2017年も残すところあとわずかですね。みなさまにとって2017年はどのような年でしたでしょうか。…

イミデートラジカルを経由するアルコールのβ位選択的C-Hアミノ化反応

オハイオ州立大学・David A. Nagibらは、脂肪族アルコールのラジカル関与型β位選択的C(s…

翻訳アルゴリズムで化学反応を予測、IBMの研究者が発表

有機化学を原子や分子ではなく、単語や文と考えることで、人工知能(AI)アルゴリズムを用いて化学反応を…

細胞をつなぐ秘密の輸送路

細胞から細く長く伸びるワイヤー状の管。サイトネームやトンネルナノチューブと呼ばれるこの管は、離れた細…

IGZO

インジウム (Indium) 、ガリウム (Gallium) 、亜鉛 (Zinc) 、酸素 (Oxy…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP