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Toward a total synthesis of the diterpenoid bielschowskysin
Jean-Baptiste Farcet
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Betreuer*in
Johann Mulzer
DOI
10.25365/thesis.29437
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29655.95960.137759-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Diese Dissertation beschreibt die Arbeit an der Totalsynthese von Bielschowskysin.
Bielschowskysin (1) ist ein hochoxidiertes Diterpen, welches im Jahr 2003 aus der in der südwestlichen
Karibik vorkommenden gorgonienartigen Octocorallia Pseudopterogorgia kallos isoliert wurde. Die
zytotoxische Aktivität gegen zwei menschliche Zelllinien, sowie antiplasmodiale Wirkung und die
beispiellose hexacyclische Struktur mit 11 stereogenen Zentren macht Bielschowskysin zu einem
anspruchsvollen Ziel für die Totalsynthese. Bis heute wurde von keiner Totalsynthese des Naturstoffes
berichtet.
Hier werden mehrere Strategien um das 14-gliedrige carbocyclische Grundgerüst dieses Moleküls
aufzubauen beschrieben. Jedes Fragment wurde in einer stereoselektiven Weise und in großem Maßstab
synthetisiert. Ausgehend von racemischen cis-Bicyclo[3.2.0]hept-2-en-6-on (161) wurde eine katalysierte
enzymatische Racematspaltung verwendet, um ausreichende Mengen von optisch aktivem cis-(+)-
Bicyclo[3.2.0-hept-2-en-6-ol (162) zu erzeugen. Die gewünschte Substitution der bicyclischen Struktur
wurde in 13 Stufen unter Ausnutzung der cis-Konfiguration des Bicycluses erreicht, wobei das
Intermediär 163 erhalten wurde. Mit dem Jones Reagenz wurde eine Kaskadenreaktion entwickelt und
optimiert, um das tricyclische Gerüst von Bielschowskysin zu bilden. In zwei weiteren Schritten wurde
Aldehyd 165 hergestellt, welches zur Kopplung mit dem Glucosederivat 164 geeignet ist, um
Kopplungsprodukt 166 zu bilden. Somit wurde die südliche Hälfte des Naturstoffes erzeugt.
Ausserdem wurde Vinyliodid 167, welches mit dem Aldehyd 168 gekoppelt werden konnte, in einer
regio- und stereoselektiven Weise synthetisiert. Somit wurde die nördliche Hälfte des Naturproduktes
nach einem Oxidationsschritt hergestellt (169).
Die beiden Fragmente 166 und 169 sind hochentwickelte Intermediare und haben das Potential zum
Naturstoff zu führen.
Abstract
(Englisch)
This PhD thesis describes the efforts toward a total synthesis of bielschowskysin.
Bielschowskysin (1) is a highly oxygenated diterpene, which was isolated from the gorgonian octocoral
Pseudopterogorgia kallos found in the southwestern Caribbean Sea in 2003. Its promising cytotoxic
activity against two human cancer cell lines as well as its antiplasmoidal activity, and its unprecedented
hexacyclic structure containing 11 stereogenic centers, make bielschowskysin a highly challenging target
for total synthesis. To date, no total synthesis of the natural product has been reported.
Herein, several approaches to access the 14-membered carbocyclic framework are described. Each
fragment was synthesized in a stereoselective manner and on large scale. Starting from racemic
cis-bicyclo[3.2.0]hept-2-en-6-one (161), an enzyme catalyzed kinetic resolution allowed to secure
optically active cis-(+)-bicyclo[3.2.0]hept-2-en-6-ol (162) in sufficient quantities. Proper substitution of
the bicyclic structure was achieved in 13 steps taking advantage of the cis configuration of the bicycle to
yield common precursor 163. Using Jones’ reagent, a cascade reaction was developed and optimized to
create the tricyclic core of bielschowskysin. A further two steps yielded western fragment 165, suitable
to couple with glucose derivate 164 to form coupling product 166. Hence, the southern half of the
natural product could be obtained.
In addition, vinyl iodide 167 was formed in a regio- and stereoselective manner, ready to couple with
aldehyde 168. Thus, the northern half of the natural product could be obtained after an oxidation step
(169).
Both fragments 166 and 169 are highly advanced intermediates and have the potential to lead to the
natural product.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Total synthesis Natural products dierpenoids Bielschowskysin
Schlagwörter
(Deutsch)
Totalsynthese Naturstoff diterpenoide Bielschowskysin
Autor*innen
Jean-Baptiste Farcet
Haupttitel (Englisch)
Toward a total synthesis of the diterpenoid bielschowskysin
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
187 S. : graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Hans-Günther Schmalz ,
Martin E. Maier
Klassifikationen
35 Chemie > 35.50 Organische Chemie: Allgemeines ,
35 Chemie > 35.51 Organische Reaktionen, Stereochemie ,
35 Chemie > 35.52 Präparative Organische Chemie ,
35 Chemie > 35.66 Terpene, Steroide, Alkaloide ,
35 Chemie > 35.68 Organische Verbindungen: Sonstiges ,
35 Chemie > 35.69 Organische Chemie: Sonstiges
AC Nummer
AC11682072
Utheses ID
26260
Studienkennzahl
UA | 791 | 419 | |