Reaxysセミナー 天然物の全合成研究における Reaxys活用法

Reaxysセミナー
天然物の全合成研究における
Reaxys活用法
佐藤隆章 （慶應義塾大学）
日本化学会第９２春季年会、２０１２年０３月２５日
Reaxys活用状況のアンケートしてみました
慶應義塾大学
（Reaxys導入済み）
回答者
教員：6名 博士課程：10名
修士課程：42名 学部４年：24名
研究分野
天然物全合成・天然物単離・ケミカルバイオロジー
物全 成
物単離
バ
ジ
触媒化学・遷移金属化学・新規反応開発 など
生理活性をあまり意図しない
自由な天然物合成勉強会
回答者
長崎大学～北海道大学の
大学教員・理研研究員
25名
研究分野
天然物全合成・天然物単離・ケミカルバイオロジー
触媒化学 遷移金属化学 新規反応開発 など
触媒化学・遷移金属化学・新規反応開発
注意：統計学者ではないので、細かい点は突っ込まないで下さい。
2
Reaxysは、大学または研究所に導入されていますか？
生理活性をあまり意図しない自由な天然物合成勉強会より
長崎大学～北海道大学
大学教員・理研研究員
導入している： 12名
導入していない：
導入して
な
13名
名
3
文献検索に Reaxys をどの程度、使用していますか？
Reaxysはもちろん、様々な文献
データベースを使う
Reaxysのみ使う
13
3
Reaxysを主軸に使う
13
他社のデータベースを主軸に使う
36
Reaxysは使わない
25
文献検索をしない
2
0
5
10
15
20
25
30
35
40
回答数
回答者数：92名
4
導入されているのに Reaxys を全く利用しない理由は何ですか？
その他の意見
便利と伺っていますが、他社のデータベースに慣れていて
便利と伺
ていますが 他社のデ タベ スに慣れていて
抜け出せません。エルゼビアさんの責任ではありません・・・。
回答者数：25名
5
“Reaxys”恐るべし： 1度慣れてしまえば、こうなります
イメージ図
え ！！佐藤さん、まだ
え～！！佐藤さん
まだ
Reaxysを使いこなしてないんですか。
めっちゃ便利で、
最近はReaxysばっかりですよ。
いえいえ、データベースは
長所を活かして、
相補的に使いましょう。
6
Reaxysで利用している検索方法は、何ですか？
反応検索
61
構造検索
43
物理データ検索（沸点・融点など）
11
スペクトル検索（ＮＭＲ・IRなど）
19
天然物検索
8
生理活性検索
3
テキスト・著者検索
5
逆合成検索
3
0
10
20
30
40
50
60
70
回答数（複数可）
その他の意見
天然物の全合成化学者はオリジナルの合成計画を
立てるのが大事。逆合成検索は使いません。
回答者数：106名
7
Reaxysの利用しやすい点は、何ですか？
検索結果のヒット数が豊富
12
原著論文へのリンクが容易
著論
が容
11
検索結果が見やすい
21
検索条件の限定が容易
10
反応式・構造式の入力が容易
反応式
構造式の入力が容易
14
ライセンス数に制限がなく、必ず
つながる
連続接続時間が長い
38
25
0
5
10
15
20
25
30
35
40
回答数（複数可）
その他の意見
他社のデータベースとは異なる検索結果になり、
相補的に使える。
回答者数：106名
8
Reaxysを利用しているが、使いにくい理由は何ですか？
検索結果が不正確
1
検索結果のヒット数が少ない
2
検索結果が見にくい
7
検索条件の限定方法がわからない
31
反応式・構造式の入力が難しい
11
0
5
10
15
20
25
30
35
回答数（複数可）
その他の意見
初心者用の簡易マニュアルをＨｅｌｐ機能のように
Ｗｅｂで見られるようにしてほしい。
回答者数：106名
9
実は簡単、Reaxysの反応検索
10
実は簡単、Reaxysの反応検索
① ダブルクリック
② MarvinSketchが
立ち がる
立ち上がる
11
反応式入力も、とてもシンプル
検索したい反応
初心者はたった
3つで十分！！
消しゴム
結合
矢印
結合アイコンで骨格を書く。
2重結合は2回クリックする。
12
反応式入力も、とてもシンプル
Reaxysの構造記入の便利な点
キ ボ ドで元素 官能基を入力できる
キーボードで元素・官能基を入力できる
② 原子上でクリックすると
TMS基になる
① キーボードでTMSと入力すると
矢印がTMS基になる
13
矢印で原料と生成物を指定する
矢印アイコンで原料と
生成物を指定する
14
ChemDrawからもコピー＆ペーストできます
① コピー＆ペースト
コピ ＆ペ スト
② 矢印アイコンは、こちらを
使ってください
15
×構造条件を限定する ○構造条件を緩める
Reaxysが使いにくい原因
このままでは、この構造そのもの
しか検索されない。
置換基の自由度を上げる必要あり。
16
置換基の自由度を上げるのは、「.s6」
望みの原子を「.s6」指定すると、どの
置換基がついていてもＯＫになる
② 原子上でクリックすると
「.s6」になる
① キーボードで「.s6」と入力すると
矢印が「.s6」になる
17
原料と生成物の原子対応も矢印アイコン
矢印アイコンで原料と
生成物の同じ原子をつなぐ
18
検索開始
② 検索開始
① 反応式を検索画面
に転送する
19
検索結果：９反応見つかった
９反応 ５論文がHits
ここをクリックすると
元論文にリンクする
20
Historyにセーブしておけば、急に先生に呼ばれても大丈夫
① 自分の名前を
登録し、Log in して
いる必要あり！！
② History をクリック
③ セーブしたい結果の
Storeをクリック
21
後でHistoryからセーブした検索結果を読み出せます
① History をクリック
② セーブしたい結果の
Viewをクリック
22
Reaxysを自分の研究に、どのように使っているの？
～ N-メトキシアミド基へのワンポットアリル化反応
メトキシアミド基 のワンポ トアリル化反応 ～
O
R1
R2
N
OMe
DIBAL, –78 °C
then Sc(OTf)3
H
R1
SnBu3
R2
N
OMe
DIBAL
O
H
R1
SnBu3
M
OMe
N
Sc(OTf)3
H
R1
R2
R2
N
OMe
Shirokane, K.; Kurosaki, Y.; Sato, T.; Chida, N. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6369.
23
私のReaxysおすすめポイント
① 実際の物理データ（沸点・融点など）が掲載された論文がすぐにわかる
②実際のスペクトルデータ（NMR、IRなど）が掲載された論文がすぐにわかる
③ 天然物検索
指定した部分構造を有する天然物が掲載されている論文のみ検索できる。
④ 反応・構造検索： Filter機能
検索結果のHit数が多すぎる時、条件を絞れる。
⑤ Hitする論文・反応の数が多い！！
24
私のReaxysおすすめポイント
① 実際の物理データ（沸点・融点など）が掲載された論文がすぐにわかる
②実際のスペクトルデータ（NMR、IRなど）が掲載された論文がすぐにわかる
③ 天然物検索
指定した部分構造を有する天然物が掲載されている論文のみ検索できる。
④ 反応・構造検索： Filter機能
検索結果のHit数が多すぎる時、条件を絞れる。
⑤ Hitする論文・反応の数が多い！！
25
原料となるN-メトキシアミンは、どのように作るの？どのような性質？
ワンポ トアリル化
ワンポットアリル化
当時、アシル化の例なし
( ) どのように作るのか？
(1)
(2) 沸点は？
(3) NMRチャートは？
当時、反応例なし
構造検索をする
26
構造検索をしよう
構造検索
調べたい構造
27
構造検索結果：作り方が１５反応あった
作り方を知りたい時は、
ここをクリック
物理データやスペクトルデータを
知りたい時は、ここをクリック
28
構造検索：作り方一覧が表示される
29
Reaxysおすすめポイント①：物理データがすぐわかる
物理データ（沸点など）を
知りたい時は、ここをクリック
30
物理データ一覧が表示される
沸点の値と元論文が
表示される
31
Reaxysおすすめポイント②：スペクトルデータがすぐわかる
スペクトルデータを
知りたい時は ここをクリ ク
知りたい時は、ここをクリック
32
スペクトルデータ一覧が表示される
元論文が表示される
33
私のReaxysおすすめポイント
① 実際の物理データ（沸点・融点など）が掲載された論文がすぐにわかる
②実際のスペクトルデータ（NMR、IRなど）が掲載された論文がすぐにわかる
③ 天然物検索
指定した部分構造を有する天然物が掲載されている論文のみ検索できる。
④ 反応・構造検索： Filter機能
検索結果のHit数が多すぎる時、条件を絞れる。
⑤ Hitする論文・反応の数が圧倒的に多い！！
34
開発した反応を使って、おもしろい天然物を全合成しよう
こんな反応開発したけど・・・・
こんな反応開発したけど
TMS
TMS
DIBAL, CH2Cl2
DIBAL
–78 °C
O
n-C7H15
R1
R2
then
S (OTf)3, rtt
Sc(OTf)
N
OMe
O
N
OMe
n-C7H15
H
H
N
R3
H
OMe
N
H
OMe
H
+
n-C7H15
この骨格を持った
天然物はあるのかな？
:
n-C7H15
88% yield
= 5.0 : 1
H
N
OMe
35
Reaxysおすすめポイント③：天然物検索
① ここをクリック
② ここをクリックすると指定構造
を含む 天然物が検索される
を含む、天然物が検索される
36
天然物検索の結果
18種類の天然物が見つかりました！！
ゲフィロトキシン、ちょっと気になる。
ゲフィロトキシン
ちょっと気になる
Show Details をクリックしてみる。
37
天然物検索の結果
天然物の単離の論文はもちろん、スペクトルデータや
物性（実測値）が掲載されている論文がすぐに調べられる。
38
ゲフィロトキシン実際やってみました
TMS
DIBAL, CH2Cl2
–90 °C
O
TBDPSO
TBDPSO
then
Sc(OTf)3, rt
N
OMe
H
H
N
OMe
89%, dr = 3.2 : 1
H
H
H
N
H
HO
gephyrotoxin
39
ゲフィロトキシン実際やってみましたが・・・
TMS
DIBAL, CH2Cl2
–90 °C
O
TBDPSO
TBDPSO
then
Sc(OTf)3, rt
N
OMe
H
H
89%, dr = 3.2 : 1
位置選択的なニトロン化
ができず、このルートは
ポシャりました。
oxidation
H
H
H
N
H
HO
gephyrotoxin
TBDPSO
N
OMe
H
H
N
O
40
ゲフィロトキシン実際やってみましたが・・・からの告知
TMS
DIBAL, CH2Cl2
–90 °C
O
TBDPSO
TBDPSO
then
Sc(OTf)3, rt
N
OMe
H
H
N
OMe
89%, dr = 3.2 : 1
oxidation
H
H
H
TBDPSO
N
H
H
H
HO
gephyrotoxin
N
O
告知
ちゃんと立体選択性と側鎖導入を制御できる
反応を開発しました 3月27日見に来て下さい
反応を開発しました。3月27日見に来て下さい。
41
私のReaxysおすすめポイント
① 実際の物理データ（沸点・融点など）が掲載された論文がすぐにわかる
②実際のスペクトルデータ（NMR、IRなど）が掲載された論文がすぐにわかる
③ 天然物検索
指定した部分構造を有する天然物が掲載されている論文のみ検索できる。
④ 反応・構造検索： Filter機能
検索結果のHit数が多すぎる時、条件を絞れる。
⑤ Hitする論文・反応の数が多い！！
42
Sulfenamideで同じ反応をしたらどうなるの？
生成物のN-メトキシアミンはこんな使い方できるけど・・・
生成物のN-メトキシアミンはこんな使い方できるけど
Sulfenamideならば、アリル化後にラジカル反応いけるかも？
43
Sulfenamideって、どのように作るの？
検索したい反応
44
検索結果：１２５２反応・・・ちょっと見る気がしない
１２５２反応 ２６５論文がHits
45
Reaxysおすすめポイント④：Ｆｉｌｔｅｒ機能
Filter機能：構造・反応条件などを絞っていく。
Sub-structure：検索結果に対し、構造式で絞り込みができる。
46
いらない部分構造を含む反応を除く
～分子内反応を除いてみる～
① Sub-structureをクリック
② MarvinSketchで
除きたい部分構造を入力
③ Excludeで、その部分構造を
含むものを除く
47
Filter後：３９５反応になった・・・まだ見る気がしない
３９５反応 １５４論文がHits
48
Sub-Structure で、Filterを続ける
１２５２反応
３９５反応
分子内反応を除去
３０５反応
Sulfenimide を除去
49
次は、慶應大学で読めるJournal Titleで、Filterをかける
Journal Title をクリック
50
次は、慶應大学で読めるJournal Titleで、Filterをかける
① 欲しい Journal を選んで
② Limit to を選択する
51
Filter後：１５２反応になった。このぐらいなら１つずつ見れる
１５２反応 ４６論文がHits
52
元論文をダブって調べないように、年代順にソートする
検索結果をReaxys-Rankingから
検索結果を
y
g ら
年代順に変えて、ソート
同じ論文を２回以上見てしまう
過ちがなくなる
53
こんな反応が見つかりました
54
こんな反応が見つかりましたが・・・
O
R1
PhSCl
N
H
R2
O
R1
LiN(TMS)2
N
H
R2
O
MeS S Me
O
O
1
H
2
N
R
SPh
R
R1
O
1
R
N
R2
SPh
H
2
N
R
SMe
R1
N
R2
S
SMe
不安定で、全合成中間体として
使うのは厳しいそう？
注意： Reaxys の問題ではありません。あくまで自分の反応設計ミスです！！
の問題ではありません あくまで自分の反応設計ミスです！！
55
Filter機能の使い方の例：その２
56
757反応見つかりました
７５７反応 ５４５論文がHits
57
リチウムアセチリドの付加は当たり前すぎるので除きたい
① Reagent/Catalystをクリック
② ブチルリチウムをチェック
③ Excludeをクリックすると、ブチルリチウムを
使ったリチウムアセチリドの反応が除ける。
58
２９９反応まで絞れました
２９９反応 ２１４論文がHits
２１４論文がHit
59
私のReaxysおすすめポイント
① 実際の物理データ（沸点・融点など）が掲載された論文がすぐにわかる
②実際のスペクトルデータ（NMR、IRなど）が掲載された論文がすぐにわかる
③ 天然物検索
指定した部分構造を有する天然物が掲載されている論文のみ検索できる。
④ 反応・構造検索： Filter機能
検索結果のHit数が多すぎる時、条件を絞れる。
⑤ Hitする論文・反応の数が多い！！
60
Hitする論文・反応の数が多い
ここには証明する方法は
証明す 方法
ないですが、自分で試して
みてください！！
以
以上
61
謝辞
慶應義塾大学
回答者
教員：6名 博士課程：10名
修士課程：42名 学部４年：24名
研究分野
天然物全合成・天然物単離・ケミカルバイオロジー
物全 成
物単離
バ
ジ
触媒化学・遷移金属化学・新規反応開発 など
生理活性をあまり意図しない
自由な天然物合成勉強会
回答者
長崎大学～北海道大学の
大学教員・理研研究員
25名
研究分野
天然物全合成・天然物単離・ケミカルバイオロジー
触媒化学 遷移金属化学 新規反応開発 など
触媒化学・遷移金属化学・新規反応開発
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