title: Asymmetrische Diels-Alder-Reaktion zum Aufbau des AB-Ring-Bausteins und Synthese der ABEFG-Substruktur der Chinocycline
title: Asymmetric Diels-Alder reaction for construction of the AB-ring building block and synthesis of the ABEFG-substructure of the Quinocyclines
Creators: name: Breuning, Marcel André
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2011
Subjects: einzigartige Heterocyclenstruktur
ester dienophile
Diels-Alder reaction
Asymmetric synthesis
Heterocyclische Verbindungen
cyclization reaction
Esterdienophil
Naturstoffsynthese
Asymmetrische Synthese
Chemie
unique heterocycle structue
Organische Synthese
natural product synthesis
Diels-Alder-Reaktion
Cyclisation

description: Obwohl die Chinocycline bereits in
      den 1950er-Jahren aus einem Bodenbakterium isoliert werden
      konnten, wurde bislang kein synthetischer Zugang zu diesen
      strukturell sehr interessanten Naturstoffen entwickelt. Ein
      Ziel dieser Arbeit war es, den AB-Ring-Baustein der
      Chinocycline über eine enantioselektive Diels-Alder-Reaktion
      aufzubauen. Hierfür wurde eine breite Zahl an
      unterschiedlichen Dienophilsubstraten getestet, wobei sich
      ein Esterdienophil als geeignetes Substrat erwies. Dieses
      Esterdienophil konnte in einer enantioselektiven,
      intramolekularen Diels-Alder-Reaktion mit einem
      CBS-Katalysator zum gewünschten [4+2]-Cycloadditionsprodukt
      und in drei weiteren Stufen zum benötigten AB-Ring-Baustein
      umgesetzt werden. Ein weiterer wichtiger Schwerpunkt dieser
      Arbeit war es, einen synthetischen Zugang zur einzigartigen
      EF-(Pyrrolopyrrol)-Ring-Struktur der Chinocycline zu
      entwickeln. Hierfür wurden unterschiedliche Lösungsansätze
      verfolgt, wobei der Versuch, den E-Ring als letzten
      gerüstbildenden Schritt zu schließen, nicht den erwünschten
      Erfolg zeigte. Aus diesem Grund wurde der F-Ring in einer
      weiterentwickelten Herangehensweise als letzter
      gerüstbildender Schritt geschlossen. Über den hierfür
      entwickelten synthetischen Zugang, ausgehend von einem
      lithiierten Iminoether und einem Lacton, konnte der E-Ring
      erfolgreich eingeführt werden. Die synthetisch anspruchsvolle
      Cyclisierungsreaktion zum Aufbau des F-Rings war über eine
      säurevermittelte Ringschlussreaktion möglich, wobei die
      erwünschte Zielstruktur in wenigen Stufen und in
      ausgezeichneten Ausbeuten erhalten werden konnte.
description: Although the Quinocyclines were
      isolated in the 1950´s, a synthesis of these structurally
      very interesting compounds has not been reported yet. One
      goal of this work was to develop an enantioselective access
      to the AB-ring building block of the Quinocyclines via an
      asymmetric catalyzed Diels-Alder reaction. Different
      dienophiles and catalysts have been tested but an
      intermolecular approach did not deliver the desired product.
      Therefore, an intramolecular approach with an ester
      dienophile has been investigated. With the CBS-catalyst it
      was possible to conduct an intramolecular enantioselective
      Diels-Alder reaction and to obtain the desired lactone. This
      [4+2]-cycloaddition product has been converted into the AB
      ring building block in three steps and in good yields. The
      second goal of this PhD thesis was to find a synthetic access
      to the unique EF-(pyrrolopyrrole)-ring substructure of the
      Quinocyclines. Different approaches have been investigated
      but all cyclization conditions to close the E-ring as last
      step failed. Based on these results, it was reasonable to
      introduce the E-ring in an already activated form and to
      close the F-ring as the last step. The activated E-Ring was
      introduced via the reaction of a lithiated iminoether with a
      lactone. The synthesis of the unique heterocycle structure
      was possible via an acid catalyzed cyclization with a
      tosylated amidine as reactant. The EF-ring heterocycle
      structure could be synthesized in a few steps in very good
      yields.