One Hour Interview
つねに新しい方法論を追求、結合の切断・形成をコントロールし世の中に役立つ材料を提供
鳶巣 守
98%eeのキラルなシロールを合成
シロールの有機合成法は、鳶巣先生が開発されましたが、次のステップに進むのは簡単ではなかった。
偏光特性制御部位にあたる2つのメチル基をエナンチオ選択的に切断しなければなりません。ただ、等価な不活性結合を見分けて、一方を選択的に切断するというのは、例がなく、その結果を分析することも困難。非常に挑戦的な課題でした。見分けるには光学活性な配位子を添加し、触媒をキラルにする必要がありますが、配位子を入れると、触媒の活性を損ない、反応自体が進みません。通常の不斉合成は、配位子を入れることで反応を加速し、エナンチオ選択性を出しますが、全く逆。加速するというか、反応を阻害しないで2つのメチル基を見分けてくれる配位子と反応条件の組み合わせを見つけるのに2年かかりました。
ここが一番難しかった。
100以上の配位子を試しましたが、反応が進む配位子は10個以内しかなく、キラルな化合物の光学純度を表すee（鏡像体過剰率 ※2）が50%になるものは3つ以内です。現在は実用上十分な98%eeまで高まりましたが、一時は手伝ってくれた学生もそうとう落ち込んでいました。ピンポイントの構造を持った配位子を見つけるのには本当に苦労しました。
※2鏡像体過剰率（enantiomericexcess）…2つの分子が左手と右手のように互いに鏡像である1対の立体異性体（エナンチオマー）はキラル化合物と呼ばれ、それぞれ異なる旋光性／光学活性（直線偏光を回転させる現象）を有している。鏡像体過剰率とはこのキラル化合物の純度を表す言葉でありeeと略される。光学活性を示さないラセミ体は、2種のエナンチオマーが1：1の混合物であるから、eeは0％となり、数値が大きくなるにつれて生成物の光学活性が高い事を示す。
研究の進捗状況は。
98%eeまで来たといっても、今使っている配位子でうまく反応する基質の種類は限られています。発光体としての優れた特性を引き出すには、こういう原料を使いたいと思っても、それに効く触媒がなかったりします。汎用性の高い手法を確立するのは容易ではありません。場合によっては、別のアプローチ、たとえば別の新しいシロール合成法を開発し、それを不斉化するという発想の切り替えも必要かもしれません。新しい有機合成の反応を開発したことは間違いありませんが、それを有効利用するアプリケーションまで持っていくことが重要です。正攻法がいいのか、回り道がいいのかは、なかなか予想しづらいです。
炭素－ケイ素結合切断を経るキラルシロールの触媒的不斉合成