Totalsynthese von Anti-HIV-aktiven Mniopetalen und strukturellen Analoga

Abstract

Diese Dissertation beschreibt die Totalsynthese der anti-HIV aktiven Mniopetale A, B, C und D. Schlüsselschritte auf dem Weg zu diesen hochfunktionalisierten Naturstoffen waren zum einen die enantioselektive Darstellung der Seitenketten-Carbonsäuren und zum anderen deren selektive Knüpfung an eine äquatoriale Hydroxylgruppe vicinal zu einer axialen und vice versa. Darüber hinaus wurden Mniopetal-Analoga synthetisiert, welche anschließend in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. A. Meyerhans vom Institut für Infektionsbiologie an der Universitat Pompeu Fabra (UPF) in Barcelona in neuartigen Zell-Assays auf ihre Wirksamkeit gegen HIV-I getestet wurden. Mittels einer neuartigen Verknüpfungsvariante gelang die Synthese eines Mniopetal-Nukleotides. Durch die erstmalige Isolierung präparativ nutzbarer Mengen 5(R)-5-(+)-Menthyloxyfuran-2[5H]-on wurde ein neuer synthetischer Ansatz zur Totalsynthese von Naturstoffen geschaffen, die dieses Strukturelement enthalten. Abschließend beschäftigt sich die vorliegende Arbeit mit der Totalsynthese der Marasomone, welche durch ihre strukturelle Verwandtschaft zu den anti-HIV aktiven Mniopetalen interessante Zielmoleküle darstellen. Das Hauptaugenmerk galt im Besonderen der Ausarbeitung einer Syntheseroute, von der ausgehend alle literaturbekannten Marasmone synthetisiert werden können.

This PhD-work describes the total synthesis of the anti-HIV active Mniopetals A, B, C and D. Key features of the strategy were a straight forward enantioselective construction of the side chain carboxylic acids and fine-tuned methods to manipulate an equatorial OH-group vicinal to an axial OH-group and vice versa. Furthermore Mniopetal analogues were synthesized. These were tested on their anti-HIV properties in collaboration with the group of Prof. Dr. A. Meyerhans from the institute of infection biology (UPF Barcelona). A new method to couple nucleotides led to an interesting Mniopetal-nucleotide. Additionally, a method for the preparative isolation of hitherto hardly accessible 5(R)-5-(+)-Menthyloxyfuran-2[5H]-on was developed, which enables the total synthesis of natural products which contain this structural element. Last but not least the thesis was engaged in the total synthesis of Marasmones. Due to their structural relationship to the Mniopetals as reverse transcriptase inhibitors, these natural products are interesting targets to provide material for biological testings. The main intention was to establish a synthetic strategy to synthesize all known Marasmones.