[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. アミン化合物をワンポットで簡便に合成 -新規還元的アミノ化触媒-…
  2. 最近の有機化学論文2
  3. マイクロプラスチックの諸問題
  4. タンパク質立体構造をPDBjViewerで表示しよう
  5. 表裏二面性をもつ「ヤヌス型分子」の合成
  6. 小説『ラブ・ケミストリー』聖地巡礼してきた
  7. Impact Factorかh-indexか、それとも・・・
  8. 電話番号のように文献を探すーRefPapers

注目情報

ピックアップ記事

  1. 呉羽化学、社名を「クレハ」に
  2. ビニルシクロプロパン転位 Vinylcyclopropane Rearrangement
  3. 創薬における中分子
  4. 人工タンパク質、合成に成功 北陸先端大、エイズ薬剤開発に道
  5. 自己多層乳化を用いたマトリョーシカ微粒子の調製 〜油と水を混ぜてすぐ固めるだけ〜
  6. 実験化学のピアレビューブログ: Blog Syn
  7. フロインターベルク・シェーンベルク チオフェノール合成 Freunderberg-Schonberg Thiophenol Synthesis
  8. ニトログリセリン / nitroglycerin
  9. 化学の力で複雑なタンパク質メチル化反応を制御する
  10. メソリティック開裂を経由するカルボカチオンの触媒的生成法

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

MEDCHEM NEWS 34-1 号「創薬を支える計測・検出技術の最前線」

日本薬学会 医薬化学部会の部会誌 MEDCHEM NEWS より、新たにオープン…

医薬品設計における三次元性指標(Fsp³)の再評価

近年、医薬品開発において候補分子の三次元構造が注目されてきました。特に、2009年に発表された論文「…

AI分子生成の導入と基本手法の紹介

本記事では、AIや情報技術を用いた分子生成技術の有機分子設計における有用性や代表的手法について解説し…

第53回ケムステVシンポ「化学×イノベーション -女性研究者が拓く未来-」を開催します!

第53回ケムステVシンポの会告です!今回のVシンポは、若手女性研究者のコミュニティと起業支援…

Nature誌が発表!!2025年注目の7つの技術!!

こんにちは,熊葛です.毎年この時期にはNature誌で,その年注目の7つの技術について取り上げられま…

塩野義製薬:COVID-19治療薬”Ensitrelvir”の超特急製造開発秘話

新型コロナウイルス感染症は2023年5月に5類移行となり、昨年はこれまでの生活が…

コバルト触媒による多様な低分子骨格の構築を実現 –医薬品合成などへの応用に期待–

第 642回のスポットライトリサーチは、武蔵野大学薬学部薬化学研究室・講師の 重…

ヘム鉄を配位するシステイン残基を持たないシトクロムP450!?中には21番目のアミノ酸として知られるセレノシステインへと変異されているP450も発見!

こんにちは,熊葛です.今回は,一般的なP450で保存されているヘム鉄を配位するシステイン残基に,異な…

有機化学とタンパク質工学の知恵を駆使して、カリウムイオンが細胞内で赤く煌めくようにする

第 641 回のスポットライトリサーチは、東京大学大学院理学系研究科化学専攻 生…

CO2 の排出はどのように削減できるか?【その1: CO2 の排出源について】

大気中の二酸化炭素を減らす取り組みとして、二酸化炭素回収·貯留 (CCS; Carbon dioxi…

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