Untersuchungen zur Totalsynthese von PPAPs: Formale Synthese von Nemoroson

Abstract

Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese von Nemoroson, einem Naturstoff aus der Substanzklasse der polycyclischen polyprenylierten Acylphloroglucine (PPAPs). Wegen ihres breiten Wirkspektrums trotz der strukturellen Ähnlichkeit ihrer Vertreter, ist diese eine besonders herausragende Substanzklasse. Es wird eine vollkommen neue Herangehensweise an die Synthese der PPAPs untersucht. Diese werden als überbrückter 8-Ring, statt wie zuvor von anderen Arbeitsgruppen, als zwei annelierte 6-Ringe betrachtet. Als Schlüsselschritte für den Aufbau dieser Substanzklasse dienten hier eine Ringschlussmetathese und eine intramolekulare Friedel-Crafts-artige Acylierung um die Carbonylbrücke einzuführen. Der zuerst geplante Schritte einer Hydroborierung-Carbonylierung zur Installation der überbrückenden Keto-Gruppe hatte sich, nach ausführlichen Untersuchungen, als nicht zielführend erwiesen, sodass eine neue Strategie erarbeitet werden musste und mit transannularen Acylierung schließlich zum Erfolg führte. Die Arbeit zeigt, dass die hier präsentierte Herangehensweise an die Synthese von PPAPs den bisherigen Synthesen in ihrer Effektivität überlegen ist. Im Vergleich zu etablierten Synthesen, ist der hier vorliegende Ansatz entweder deutlich kürzer (15 Stufen mit 6% Gesamtausbeute für die formale Synthese von Nemoroson) und/oder variabler bezüglich der Substituenten.

This PhD-thesis is concerned with the synthesis of nemorosone, a nature product of the substance class of polycyclic polyprenylated acylphloroglucinols (PPAPs). Thanks to the widespread biological activity although they are structurally very similar, it is an outstanding substance class. It is investigated a totally new way for the synthesis of PPAPs. They are seen as a bridged 8-membered ring instead of two annulated 6-membered rings, as they have been see before by other groups. Here, key steps for the synthesis are a ring-closing metathesis followed by an intramolecular Friedel-Crafts-like acylation to set the carbonyl function which is bridging the 8-membered carbocycle. The first planned hydroboration-carbonylation step had turned out to be not productive so that a new synthesis as to be established and the used transannular acylation finally led to success. The thesis shows that the presented strategy for the synthesis of PPAPs is outmatched the previous syntheses in effectiveness. Compared to established syntheses, the here presented idea is either clearly shorter (15 steps with 6% overall yield for the formal synthesis of nemorosone) and/or much more variable in substitution.