Wissenschaftsdisziplinen
Chemie (90%); Physik, Astronomie (10%)
Keywords
Total Synthesis,
Alkaloids,
Chiral Counterion Catalysis,
Organocatalysis,
Acyl Iminium Chemistry
Abstract
Nakadomarin A und Manzamine A sind zwei natürlich vorkommende Alkaloide mit einem penta- bzw.
hexazyklischem Kohlenstoffskelett und 5 bzw. 6 Stereozentren, die alle in nächster Nähe um ein zentrales
quarternäres Stereozentrum angeordnet sind. Beide Moleküle zeigen ein viel versprechendes biologisches
Wirkungsprofil, das von Antituberkulose- über Anti-HIV- bis zu Antimalaria-Aktivität reicht. Aufgrund dieser
pharmakologischen Aktivität ist eine effiziente Synthese dieser komplexen Moleküle essentiell um verlässliche
Struktur-Aktivitäts-Beziehungen zu finden, Derivate herzustellen und letztendlich potentielle Kandidaten für
klinische Tests, basierend auf den Naturstoffen, zu generieren.
In diesem Antrag wird ein organokatalysierter Zugang zu diesen Alkaloiden mittels einer konvergenten,
enantioselektiven Strategie beschrieben. Die Vermeidung unnötiger Schutzgruppenoperationen ist ein
Schlüsselkonzept, um die Synthese so kurz wie möglich zu gestalten. Die Übertragung der Chiralität erfolgt durch
eine chirale-Anionen-kontrollierte Acyl-Iminium Zyklisierung, durch die der zentrale 8-ring-annelierte Pyrrolidin-
Ring aufgebaut wird. Die Kupplung dieses Fragments mit einem Michael-Akzeptor erfolgt mittels einer
organokatalysierten 1,4-Addition. Aufgrund der milden Reaktionsbedingungen der organokatalysierten Reaktion
sind in diesem Schritt keine Schutzgruppen notwendig und das Produkt kann ohne weitere Manipulation direkt
weiter umgesetzt werden.