[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

非対称化合成戦略:レセルピン合成

[スポンサーリンク]

非対称化戦略を用いたレセルピン合成が達成された。今までの全合成と比べても構造的に簡単な中間体を用いて合成することができる。

レセルピン

天然物合成は希少化合物の合成的供給を可能にするだけでなく、複雑構造物質を作り上げる新規合成戦略の提示の両面から重要である。インドジャボクの根・根茎から単離、構造決定されたレセルピン(1: 1A)の合成を通じてWoodwardは環状立体制御法を提示し、これは現代の有機合成においてもスタンダードとなっている。1は高度に官能基化されたシクロヘキサン環(E)を含む五環式骨格をもつ。1956Woodwardらは、環状構造を活用する巧みな立体制御を用いて1を合成した(1B)[1]。この報告以降多くの名だたる合成化学者が[4+2]付加環化反応、分子内ラジカル環化やコープ転位などを用いて1を合成している。やや古いが、レセルピン合成の詳細は2005年の総説を参考にしてほしい[2]

 今回、ソウル大学のChen教授らは、彼らが注力している非対称化を鍵とする合成戦略[3]を用いてレセルピンの合成を達成した。逆合成解析の結果、彼らはレセルピンのもつE環は対称シクロヘキサノン8から合成できると考えた(1C)。すなわち、8に対してトリプタミン骨格を導入した後、合成中盤で分子内非対称化を行った。最後にE環を官能基変換することで1を合成した。非対称化を用いることで過去の合成と比較して構造的に単純なE環前駆体を用いて1の全合成を達成した。

図1. (A) レセルピンの構造 (B) Woodwardによる全合成  (C) 今回の合成戦略

“A Desymmetrization-Based Total Synthesis of Reserpine”

Park, J.; Chen, D. Y. -K. Angew. Chem.,Int. Ed.2018, 57, 16152.

DOI: 10.1002/anie.201810974

論文著者の紹介

研究者:David Yu-Kai Chen 

研究者の経歴:

1998-2001 Ph.D. Cambridge University, UK. (Prof. I. Paterson)
2002-2003 Postdoctoral Research Associate, The Scripps Research Institute, San Diego, USA (Prof. K. C. Nicolaou)
2004-2005 Senior Research Chemist, Merck Research Laboratories, Rahway, New Jersey, USA
2005-2011 Principal Investigator, Chemical Synthesis Laboratory @Biopolis, A*STAR, Singapore
2005-2011 Adjunct Associate Professor, Nanyang Technological University, Singapore
2011- Professor, Seoul National University, South Korea

研究内容:天然物の全合成

論文の概要

Chen教授らは、E環前駆体として対称かつ合成が容易な11に着目した。酸性条件下、対称シクロヘキサノン116-メトキシトリプタミン12とのPictet–Spengler反応、続く保護により13を合成した。その後オスミウム酸化Criegeeグリコール開裂の二工程により13の二重結合を酸化開裂しジアール体15a(およびビスヘミアセタール体15との混合物)へと導いた。この混合物に対してPd/Cを用いた接触還元をすることでCbz基の除去、続くイミニウムの形成とそれの還元反応(タンデム反応)によって非対称化を行うことで18を合成し、1がもつ炭素骨格の形成を完了した。その後、数工程を経て合成した19に対してLプロリン触媒存在下ニトロソベンゼンを用いるC17位の位置および立体選択的な酸化を含むE環の官能基変換と脱保護などを経てレセルピン(1)の合成を達成した。詳細は論文を参照されたい。

図2. 非対称化戦略を用いるレセルピンの合成

以上のように、非対称化というアプローチを用いることで過去の合成に比べて単純な構造の化合物を出発物質に用いてレセルピンの合成が可能となった。今後、さらに複雑な骨格を有する天然物への適用が期待される。

参考文献

  1. Woodward, R. B.; Bader, F. E.; Bickel, H., Frey, A. J.; Kierstead, R. W. Tetrahedron1958, 2, DOI: 10.1016/0040-4020(58)88022-9
  2. Chen, F.-E.; Huang, J. Chem. Rev. 2005,105, 4671. DOI:10.1021/cr050521a]
  3. Selected examples of desymmetrization-based total synthesis, see: (a) Inoue, M.; Sato, T.; Hirama, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 10772. DOI: 10.1021/ja036587+(b) Malinowski, J. T.; Sharpe, R. J.; Johnson, J. S. Science 2013, 340, 180. 10.1126/science.1234756(c) Nagatomo, M.; Koshimizu, M.; Masuda, K.; Tabuchi, T.; Urabe, D.; Inoue, M. J. Am. Chem. Soc.2014, 136, 5916. 10.1021/ja502770n(d) Yoshii, Y.; Tokuyama, H.; Chen, D. Y.-K.; Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 12277. DOI: 10.1002/anie.201706312
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. 構造の多様性で変幻自在な色調変化を示す分子を開発!
  2. アメリカ大学院留学:研究室選びの流れ
  3. MEDCHEM NEWS 33-4 号「創薬人育成事業の活動報告…
  4. 溶媒としてアルコールを検討しました(笑)
  5. 元素の和名わかりますか?
  6. 革新的なオンライン会場!「第53回若手ペプチド夏の勉強会」参加体…
  7. 第46回ケムステVシンポ「メゾヒエラルキーの物質科学」を開催しま…
  8. 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…

注目情報

ピックアップ記事

  1. チャン転位(Chan Rearrangement)
  2. 【消臭リキ】マッチでトイレで消臭トライ 
  3. ピナコールカップリング Pinacol Coupling
  4. 【好評につき第二弾】Q&A型ウェビナー マイクロ波化学質問会
  5. 第36回「光で羽ばたく分子を活かした新技術の創出」齊藤尚平 准教授
  6. 量子アルゴリズム国際ハッカソンQPARC Challengeで、で京都大学の学生チームが優勝!!
  7. 赤色発光する希土類錯体で植物成長促進の実証に成功
  8. 吉野 彰 Akira Yoshino
  9. いろんなカタチの撹拌子を試してみた
  10. エキモフ, アレクセイ イワノビッチ Екимов, Алексей Иванович

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2019年1月
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  

注目情報

最新記事

第57回有機金属若手の会 夏の学校

案内:今年度も、有機金属若手の会夏の学校を2泊3日の合宿形式で開催します。有機金…

高用量ビタミンB12がALSに治療効果を発揮する。しかし流通問題も。

2024年11月20日、エーザイ株式会社は、筋萎縮性側索硬化症用剤「ロゼバラミン…

第23回次世代を担う有機化学シンポジウム

「若手研究者が口頭発表する機会や自由闊達にディスカッションする場を増やし、若手の研究活動をエンカレッ…

ペロブスカイト太陽電池開発におけるマテリアルズ・インフォマティクスの活用

持続可能な社会の実現に向けて、太陽電池は太陽光発電における中心的な要素として注目…

有機合成化学協会誌2025年3月号:チェーンウォーキング・カルコゲン結合・有機電解反応・ロタキサン・配位重合

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2025年3月号がオンラインで公開されています!…

CIPイノベーション共創プログラム「未来の医療を支えるバイオベンチャーの新たな戦略」

日本化学会第105春季年会(2025)で開催されるシンポジウムの一つに、CIPセッション「未来の医療…

OIST Science Challenge 2025 に参加しました

2025年3月15日から22日にかけて沖縄科学技術大学院大学 (OIST) にて開催された Scie…

ペーパークラフトで MOFをつくる

第650回のスポットライトリサーチには、化学コミュニケーション賞2024を受賞された、岡山理科大学 …

月岡温泉で硫黄泉の pH の影響について考えてみた 【化学者が行く温泉巡りの旅】

臭い温泉に入りたい! というわけで、硫黄系温泉を巡る旅の後編です。前回の記事では群馬県草津温泉をご紹…

二酸化マンガンの極小ナノサイズ化で次世代電池や触媒の性能を底上げ!

第649回のスポットライトリサーチは、東北大学大学院環境科学研究科(本間研究室)博士課程後期2年の飯…

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