[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

プロペンを用いたpiericidin Aの収束的短工程合成

[スポンサーリンク]

アルケンーアルキンカップリングにより1,3,6-トリエン構造をもつpiericidin Aが合成された。他の1,3,6-トリエン構造をもつ天然物の合成への応用が期待できる。

Piericidin A

Piericidin A1(1)B1(2)は、Streptomyces mobaraensisおよびS. pactamから単離された天然物である(1A)。特に1はタンパク質I複合体の強力な阻害剤として働く。そのため、1をリード化合物とした構造活性相関研究が注目されており、迅速なライブラリー構築が可能な合成戦略が求められる。1の合成の最大の山場は1,3,6-トリエン構造をいかに効率的に構築するかである。

これまでに1の不斉全合成はBoger(1a), Lipshutz(1b)らや秋田(1c)らによって達成されている。彼らの合成を含めこれまで1,3,6-トリエン構造はJulia反応HWE反応といったオレフィン化に続くStilleカップリング根岸カップリングといったクロスカップリング反応によって構築されてきた(1B)。これらの合成法も収束的ではあるが、カップリングやオレフィン合成の事前に官能基化を要すため、多工程合成となる問題点があった。

 今回Trost教授らは、プロペンを“楔”とし、2つのアルキンをRu触媒を用いたカップリング(2a-e)(1C)によって逐次的に繋げることで1,3,6-トリエン構造の効率合成に成功した 。これにより既存法より短工程で1の不斉全合成を達成した(1D)

図1. (A) pieriicidin類の構造 (B) 従来の1,3,6-トリエン構造の構築法 (C) 本合成における1,3,6-トリエン構造の構築法

 

Propene as an Atom-Economical Linchpin for Concise Total Synthesis of Polyenes: Piericidin A

Trost, B. M.;Gholami, H. J. Am. Chem. Soc., 2018,14 ,37, 11623.

DOI: 10.1021/jacs.8b08974

論文著者の紹介

研究者:Barry M. Trost

研究者の経歴:
1965 PhD, Massachusetts Institute of Technology (Prof. Herbert O. House)
1965 Assistant Professor, Wisconsin State University
1968 Associate Professor, Wisconsin State University
1969 Professor, Wisconsin State University
1976 Evan P. and Marion Helfaer Professor of Chemistry, Wisconsin State University
1982 Vilas Research Professor of Chemistry, Wisconsin State University
1987 Professor, Stanford University
1990 Job and Gertrud Tamaki Professor, Stanford University

研究内容:天然物合成、反応開発

論文の概要

まず、本手法の鍵反応で用いるアルキンフラグメント913の合成を行った(2A)

Trostの不斉配位子ProPhenolを用いてアルキン3をアルデヒド4へ付加させ、生じる水酸基をメシル化することで6を高立体選択的に合成した。その後68のマーシャル田丸プロパルギル化反応、続く水酸基のTBS保護により、一つ目のアルキンフラグメント9を合成した。一方、13の合成に関しては、4工程で合成できる10を出発物質とした。ヨウ化銅(I)触媒とBuLi存在下、プロピンと10を反応させ11とした。その後PMB基の除去を伴うOメチル化をし、残るC4位の水酸基をTeoc保護してフラグメント13を得た。

 次に著者らは913、プロペンの逐次的なアルケンアルキンカップリングの検討を行った(2B)。まず、9とプロペンをRu触媒を用いてカップリングさせることでアルケン14を高収率で合成した。本カップリング反応は、9のヒドロキシ基がTBS保護されていない場合、収率は大きく低下する。次に、1314を再度カップリングさせることでトリエン15を合成した。二回目のカップリングではlinear15と望まぬbranch164:1の比で生成してしまうが、これらはPTLC精製により分離可能である。最終的に、TBAFにより15のもつ保護基を全て除去することにより、短工程で1の不斉全合成を達成した。

 以上のように、プロペンを楔とし、二度のアルケンアルキンカップリングをすることで1,3,6-トリエン構造を収束的に構築し、pieridicin Aの短工程合成に成功した。ここでは紹介を省いたが、論文中で実践されているように本反応を用いた1,3,6-トリエン構造をもつ他の天然物の短工程合成への応用が期待される。

図2. Trostらによるpiericidin Aの全合成

 

参考文献

  1. (a) Schnermann, M. J.; Boger, D. L. J, Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15704. DOI:10.1021/ja055041f(b) Lipshutz, B. H.; Amorelli, B. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1396. DOI: 10.1021/ja809542r(c) Kikuchi, R.; Fujii, M.; Akita, H. Tetrahedron: Asymmetry2009, 20, 1975. DOI: 10.1016/j.tetasy.2009.07.044
  2. (a) Trost, B. M.; Pinkerton, A. B.; Toste, F. D.; Sperrle, M. J. Am. Chem. Soc.2001, 123, 12504. DOI: 10.1021/ja012009m(b) Trost, B. M.; Toste, F. D.; Pinkerton, A. B.Chem. Rev.2001, 101, 2067. DOI: 10.1021/cr000666b(c) Trost, B. M.; Frederiksen, M. U.; Rudd, M. T. Angew. Chem., Int. Ed. 2005,44, 6630. DOI: 10.1002/anie20050500136(d) Trost, B. M.; Cregg, J. J. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 620. DOI: 10.1021/ja511911b(e) Trost, B. M.; Stivala, C. E.; Fandrick, D. R.; Hull, K. L.; Huang, A.; Poock, C.; Kalkofen, R. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 11690. DOI: 10.1021/jacs.6b05127
Avatar photo

山口 研究室

投稿者の記事一覧

早稲田大学山口研究室の抄録会からピックアップした研究紹介記事。

関連記事

  1. 金属スカベンジャーを試してみた
  2. 反応の選択性を制御する新手法
  3. マテリアルズ・インフォマティクスの導入・活用・推進におけるよくあ…
  4. メリークリスマス☆
  5. 立春の卵
  6. いろんなカタチの撹拌子を試してみた
  7. 有機合成化学協会誌2020年7月号:APEX反応・テトラアザ[8…
  8. 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 進化する高…

注目情報

ピックアップ記事

  1. Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」⑤(解答編)
  2. 【第11回Vシンポ特別企画】講師紹介③:大内 誠 先生
  3. 化学者のためのエレクトロニクス講座~電解パラジウムめっき編~
  4. 第11回ケムステVシンポジウム「最先端精密高分子合成」を開催します!
  5. 呉羽化学に課徴金2億6000万円・価格カルテルで公取委
  6. 銅中心が動く人工非ヘム金属酵素の簡便な構築に成功
  7. 【日産化学 21卒】START your chemi-story あなたの化学を探す 研究職限定 キャリアマッチングLIVE
  8. 京都大学人気講義 サイエンスの発想法
  9. 【書籍】「喜嶋先生の静かな世界」
  10. ヘリウム不足いつまで続く?

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2018年11月
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

注目情報

最新記事

アクリルアミド類のanti-Michael型付加反応の開発ーPd触媒による反応中間体の安定性が鍵―

第622回のスポットライトリサーチは、東京理科大学大学院理学研究科(松田研究室)修士2年の茂呂 諒太…

エントロピーを表す記号はなぜSなのか

Tshozoです。エントロピーの後日談が8年経っても一向に進んでないのは私が熱力学に向いてないことの…

AI解析プラットフォーム Multi-Sigmaとは?

Multi-Sigmaは少ないデータからAIによる予測、要因分析、最適化まで解析可能なプラットフォー…

【11/20~22】第41回メディシナルケミストリーシンポジウム@京都

概要メディシナルケミストリーシンポジウムは、日本の創薬力の向上或いは関連研究分野…

有機電解合成のはなし ~アンモニア常温常圧合成のキー技術~

(出典:燃料アンモニアサプライチェーンの構築 | NEDO グリーンイノベーション基金)Ts…

光触媒でエステルを多電子還元する

第621回のスポットライトリサーチは、分子科学研究所 生命・錯体分子科学研究領域(魚住グループ)にて…

ケムステSlackが開設5周年を迎えました!

日本初の化学専用オープンコミュニティとして発足した「ケムステSlack」が、めで…

人事・DX推進のご担当者の方へ〜研究開発でDXを進めるには

開催日:2024/07/24 申込みはこちら■開催概要新たな技術が生まれ続けるVUCAな…

酵素を照らす新たな光!アミノ酸の酸化的クロスカップリング

酵素と可視光レドックス触媒を協働させる、アミノ酸の酸化的クロスカップリング反応が開発された。多様な非…

二元貴金属酸化物触媒によるC–H活性化: 分子状酸素を酸化剤とするアレーンとカルボン酸の酸化的カップリング

第620回のスポットライトリサーチは、横浜国立大学大学院工学研究院(本倉研究室)の長谷川 慎吾 助教…

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