有機化学

全合成

全合成は単純で明確な出発原料から複雑な天然物・設計分子を構築し、経路設計、選択性、機構、実験実行を統合する。

直観直観：分子を合成経路設計の課題として見る

全合成は単なる長い反応リストではない。明示した出発原料から、筋の通った選択的で再現可能な工程を経て標的に到達できるか、さらに反応性や分子機能に有用な知見を与えるかを問う。

学校学校レベル：工程数・収率・物質量

n段階の直線工程で各段階の収率をyとすると、理想的な総収率はyⁿである。y=0.80なら10段階で約10.7 %となり、スケールや精製による損失は含まない。

大学大学レベル：収束性・カスケード・選択性

収束経路では二つ以上の高度な断片を別々に合成し、後半で連結するため最長直線工程を短縮できる。カスケードは一操作で複数の結合や環を形成するが、競合経路と立体化学の精密制御が必要である。

上級発展：合成は科学的主張でもある

説得力ある報告には基質同定、立体配置、スペクトル、収率、再現性を明記する。工程経済性、原子効率、理想性、物質処理量、安全性などで経路を評価できるが、単一指標で全目標を表せない。生体模倣設計では自然の結合形成論理を実験室で実行可能な工程に活かせるかを問う。