title: Totalsynthese von Collinolacton: Darstellung des vollständigen, tricyclischen Kohlenstoffgerüsts
title: Total synthesis of collinolactone: construction of the complete, tricyclic carbon skeleton
titleType: AlternativeTitle
Creators: name: Gaß, Juliane
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2022
Subjects: Metathese
Naturstoff
cyclodecatriene
natural product
metathesis
Totalsynthese
Chemistry &amp; allied sciences
Chemie
Cyclodecatrien
total synthesis

description: In der vorliegenden Arbeit wurde eine erste Totalsynthese zum Aufbau des Naturstoffs Collinolacton untersucht. Dieses Vorhaben wurde in Form einer Kooperation zwischen den beiden Arbeitsgruppen VON ZEZSCHWITZ und KOERT durchgeführt und es wurden drei verschiedene synthetische Strategien verfolgt. Im Zuge der ersten verfolgten Strategie wurde Baustein B-1 innerhalb einer zehnstufigen Sequenz in einer Gesamtausbeute von 12% dargestellt. Dieser sollte anschließend in einer ZWEIFEL-Olefinierung mit Boronsäureester, welcher von N. KLANGWART synthetisiert wurde, verknüpft werden. Jedoch scheiterte dieser Versuch, weshalb der verwendete Baustein-A 1 in β-Position zum Aldehyd (Beitrag von N. Klangwart) modifiziert wurde, wodurch Strategie 2 – Verknüpfung via Allylierung – im Rahmen dieser Arbeit erfolgreich durchgeführt werden konnte. Nachfolgend konnte ausgehend vom erhaltenen Alkohol durch Verseifung des Ethylesters und anschließende Lactonisierung das siebengliedrigen Lacton vervollständigt werden. Letztlich wurde diese Strategie allerdings zugunsten von Strategie 3 verworfen, da der nötige Aldehyd nur durch eine zehnstufige Sequenz mit einer durchschnittlichen Gesamtausbeute von lediglich 2% dargestellt werden konnte. Der neue Baustein ist insofern modifiziert, dass in α-Position bereits die Enoneinheit vorhanden ist, welche nach Verbinden der beiden Bausteine ohne zusätzliche Reaktionsschritte die Ringschlussmetathese und damit das Schließen des mittleren zehngliedrigen Rings ermöglichen soll. Nach erfolgreicher Darstellung beider Bausteine wurden diese innerhalb einer Allylierung miteinander verbunden. Um das siebengliedrige Lacton aufzubauen, wurde nachfolgend der Ethylester mittels Trimethylzinnhydroxid verseift, wodurch die Säure erhalten wurde. Die Lactonisierung unter Verwendung von Essigsäureanhydrid und DBU ermöglichte die Fertigstellung des Metathesevorläufers. Allerdings stellte sich nicht das erwünschte E-Isomer, sondern das Z-Isomer als das thermodynamisch günstigere heraus und wurde als einziges Produkt erhalten. Zudem zeigte sich, dass die Enoneinheit nicht wie erwartet planar vorliegt und sich somit auch nicht wie ein klassisches MICHAEL-System verhielt. Um die Butadieneinheit aufzubauen, konnte durch Versetzen des Enons mit MeLi der tertiäre Alkohol in 29% Ausbeute erhalten werden. Somit kann zusammenfassend festgehalten werden, dass maßgeblich zur geplanten ersten Totalsynthese von Collinolacton beigetragen wurde, wobei innerhalb dieser Arbeit die Synthese der beiden Bausteine und die beiden Schlüsselschritte – die Verknüpfung der beiden Bausteine, sowie das Schließen des Zehnrings – etabliert wurden und erstmalig das komplette Kohlenstoffgerüst von Collinolacton erhalten wurde. Ausstehend sind nun einerseits die Dehydratisierung, um final die Butadienyleinheit aufzubauen, sowie die Rückbildung des 6-gliedrigen Lactons (Acetalspaltung, Oxidation) und Entschützen der sekundären Hydroxyfunktion am 7-gliedrigen Lacton, um Collinolacton final darzustellen.