早稲田大学大学院 先進理工学研究科
博士論文審査報告書
博士論文審査報告書
論
論 文文 題題 目目
Use of Benzimidazoles as Protonating Agents and their Application to the Syntheses of Natural Products
申 請 者
Aakash SENGUPTA セングプタ アーカシュ
応用化学専攻 有機合成化学研究
2019年 3月
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本 論 文 は 、嵩 高 い プ ロ ト ン 化 剤 と し て 2イ ソ プ ロ ピ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル お よ び 2メ チ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル が 、不 斉 補 助 基 を 持 つ 不 飽 和 イ ミ ド の Birch 還 元 お よ び 不 飽 和 イ ミ ド へ の 異 性 化 反 応 に お け る 立 体 選 択 的 な プ ロ ト ン 化 に 有 効 で あ る こ と を 検 証 し 天 然 物 合 成 へ 応 用 し た 研 究 に つ い て 述 べ ら れ た も の で あ る 。
第 一 章 で は 、 還 元 型 ポ リ プ ロ ピ オ ネ ー ト 化 合 物 の 従 来 の 合 成 法 に つ い て ま と め て い る 。 こ れ ま で に 開 発 さ れ た 方 法 論 を 説 明 し 、 本 論 文 の 研 究 の 方 法 論 と 意 義 を 明 示 し て い る 。
第 二 章 で は 、 不 斉 補 助 基 の 付 い た メ チ ル 不 飽 和 イ ミ ド の Birch 還 元 に お け る 立 体 選 択 的 な プ ロ ト ン 化 に つ い て 述 べ て い る 。 嵩 高 い プ ロ ト ン 化 剤 と し て 汎 用 さ れ る 2,6ジ
tert
ブ チ ル フ ェ ノ ー ル や 市 販 の ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル 類 の 他 に 、種 々 の 合 成 し た 2ア ル キ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル 類 を 検 討 し た 結 果 、 2イ ソ プ ロ ピ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル が 最 も 良 好 な 選 択 性 を 与 え る こ と を 見 出 し て い る 。 ま た 、 こ の 反 応 を 利 用 し てMacrocentrus garandii
が 産 生 す る フ ェ ロ モ ン で あ る 6員 環 ラ ク ト ン の 短 工 程 合 成 を 達 成 し て い る 。 本 研 究 は 、 液 体 ア ン モ ニ ア 中 で 使 用 で き る 嵩 高 い プ ロ ト ン 化 剤 の 発 見 と し て 有 機 合 成 化 学 的 に 価 値 あ る も の と 認 め ら れ る 。第 三 章 で は 、不 斉 補 助 基 の 付 い た メ チ ル 不 飽 和 イ ミ ド の 不 飽 和 イ ミ ド へ の 立 体 選 択 的 な 異 性 化 反 応 に つ い て 述 べ て い る 。 従 来 の プ ロ ト ン 化 剤 に 比 べ て 2メ チ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル が 高 い 立 体 選 択 性 を 示 す こ と を 見 出 し て い る 。 こ の 反 応 を 使 っ て 、 生 物 活 性 デ プ シ ペ プ チ ド の 合 成 中 間 体 で あ る 5員 環 ラ ク ト ン の 高 立 体 選 択 的 な 合 成 に 成 功 し て い る 。 こ れ ら の 結 果 は ポ リ ケ チ ド の 新 し い 立 体 選 択 的 合 成 法 と し て 意 義 が 認 め ら れ る 。
第 四 章 で は 、 抗 が ん 物 質 PF1163B の 全 合 成 に つ い て 述 べ て い る 。 ま ず 、 新 し い タ イ プ の 1,7不 斉 誘 導 型 ビ ニ ロ ガ ス 向 山 ア ル ド ー ル 反 応 に つ い て 検 討 し 、 ル イ ス 酸 と し て 塩 化 チ タ ン (IV)を 4当 量 使 用 す る こ と に よ っ て 、 従 来 と は 逆 の 立 体 化 学 の ヒ ド ロ キ シ 基 を 持 つ ア ル ド ー ル 成 績 体 が 主 生 成 物 と し て 得 ら れ る こ と を 見 出 し て い る 。さ ら に 、第 二 章 で 述 べ た 2イ ソ プ ロ ピ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル を プ ロ ト ン 化 剤 と す る Birch 還 元 に よ っ て PF1163B の ポ リ ケ チ ド 部 の 不 斉 炭 素 を 構 築 し て い る 。 こ の ポ リ ケ チ ド 部 と ア ミ ノ 酸 部 を 接 続 し て PF1163B の 全 合 成 を 達 成 し て い る 。 こ れ ら の 結 果 は 、 こ れ ま で 多 工 程 を 要 す る ポ リ ケ チ ド の 短 工 程 構 築 法 と し て 高 く 評 価 で き る 。
第 五 章 で は 、 抗 が ん 物 質 ス ポ ン ジ デ プ シ ン の 合 成 中 間 体 で あ る (2
R
,4S
)2,4ジ メ チ ル 5へ キ セ ン 酸 の 立 体 選 択 的 合 成 に つ い て 述 べ て い る 。ブ ロ モ ア セ ト ア ル デ ヒ ド ジ エ チ ル ア セ タ ー ル に 対 す る 遠 隔 不 斉 誘 導 反 応 と 亜 鉛 に よ る ブ ロ モ エ ー テ ル 部 の 二 重 結 合 へ の 変 換 と 2イ ソ プ ロ ピ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル を プ ロ ト ン 化 剤 と す る Birch 還 元 に よ っ て 、 目 的 と す る 官 能 基 配 列 を 構 築 し て い る 。 上 記 の 構 造 を 従 来 の 方 法 よ り も 少 な い 工 程 数 で 合 成 で き て お り 、 本 方 法 の 有 効 性 が 認 め ら れ る 。
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第 六 章 は 総 括 と し て 、 本 論 文 の 研 究 成 果 の 意 義 を 示 し て い る 。 嵩 高 い プ ロ ト ン 化 剤 の 開 発 研 究 と ポ リ ケ チ ド 合 成 の 短 工 程 化 を 実 現 し た こ と は 、 有 機 合 成 化 学 研 究 の 成 果 と し て 高 く 評 価 で き る 。
第 七 章 は 実 験 項 と し て 、 本 論 文 の 研 究 に 使 用 し た 化 学 反 応 の 実 験 手 順 や 新 し く 合 成 し た 化 合 物 の ス ペ ク ト ル デ ー タ を 示 し て い る 。
以 上 、 本 論 文 は 、 嵩 高 い プ ロ ト ン 化 剤 と し て の ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ ー ル 類 の 立 体 選 択 的 反 応 へ の 有 効 性 を 提 示 し 、 天 然 物 合 成 に 活 用 し た も の と し て 有 機 合 成 化 学 的 に 高 く 評 価 で き る 。 よ っ て 本 論 文 を 博 士 ( 工 学 ) の 学 位 論 文 と し て 価 値 あ る も の と 認 め る 。
2019年 3月 審 査 員
( 主 査 ) 早 稲 田 大 学 准 教 授 博 士 ( 農 学 )( 名 古 屋 大 学 ) 細 川 誠 二 郎 早 稲 田 大 学 教 授 博 士 ( 工 学 )( 早 稲 田 大 学 ) 小 柳 津 研 一 早 稲 田 大 学 教 授 博 士 ( 工 学 )( 東 京 理 科 大 学 ) 山 口 潤 一 郎