Synthetic efforts towards a total synthesis of Elisabethin A

Simon Baldauf

doi:10.25365/thesis.30671

You are here: University of Vienna PHAIDRA Detail o:1305027

Title (eng)

Synthetic efforts towards a total synthesis of Elisabethin A

Parallel title (deu)

Synthetische Studien zur Totalsynthese von Elisabethin A

Author

Simon Baldauf

Advisor

Johann Mulzer

Assessor

Fritz Hammerschmidt

Abstract (deu)

Viele natürliche Verbindungen, aus der Gorgonie Pseudopterogorgia elisabethae isoliert, zeigen eine hohe entzündungshemmende anti-Tuberculose und anti-Krebs Aktivität. Die Isolierung der Verbindungen, für weitere medizinische Untersuchungen, ist nicht möglich ohne den Bestand an Gorgonie Pseudopterogorgia elisabethae völlig aufzubrauchen. Elisabethin A (1) ist ein marines Diterpenoid welches im Jahr 1998 von Rodriguez isoliert wurde. Die relative Konfiguration wurde bereits im Jahr 1998 bestimmt, bisher konnte dieser Naturstoff jedoch noch nicht synthetisch hergestellt werden. Wir waren in der Lage eine hoch stereoselektive Synthese, einer fortgeschrittenen Zwischenstufe von Elisabethin A (1), zu entwickeln. Unsere Zwischenstufe enthält das trizyklische Gerüst von Elisabethin A (1) und die gewünschte Konfiguration der erzeugten Stereozentren. Wir entwickelten eine neue Methode für die selektive Allylierung von einem Aldehyd in der Anwesenheit eines Chinon-Systems. Der fünfgliedrige Ring konnte durch eine Metallo-En-Reaktion geschlossen werden. Wie sich im Laufe dieser Arbeit zeigte, ist es sehr schwierig die Seitenkette bei einer fortgeschrittenen Zwischenstufe einzuführen. Dennoch konnten wir ein C1-Fragment über eine Palladium-katalysierte Carbonylierung einführen. Leider waren wir nicht in der Lage, dieses Derivat in den gewünschten Isobutenyl-Rest zu konvertieren. Alle Versuche die Seitenkette in einem früheren Stadium der Synthese einzuführen blieben erfolglos, vermutlich wegen den nachteiligen elektronischen Effekten.

Abstract (eng)

Many natural occurring substrates extracted from compounds gorgonian Pseudopterogorgia elisabethae exhibit high anti-inflammatory, anti-tuberculosis and anti-cancer activity. Fermentation of these substrates without endangering the existence of this invertebrate is not feasible. Elisabethin A (1) is a marine diterpenoid which was isolated in 1998 by Rodriguez et al. The relative configuration has already been revealed in 1998, but so far this natural product has not been synthesized yet. We are able to present a highly stereoselective synthesis of an advanced intermediate of elisabethin A (1). Our intermediate contains the tricyclic system of elisabethin A (1) and has the desired stereochemistry at the generated stereogenic centers. We developed a new method for the selective allylation of an aldehyde in the presences of the quinone system, and we were able to close the five membered ring via a metallo-ene reaction. As depicted by this thesis it is really hard to introduce the side chain at an advanced intermediate via coupling reactions. Nevertheless we were able to introduce a C1 fragment via a palladium catalyzed carbonylation. Unfortunately, we were not able to convert this appendage to the desired isobutenyl rest. All attempts to introduce the side chain at an earlier stage of the synthesis proofed unsuccessful, presumably because of disadvantageous electronic effects.

Keywords (eng)

Total SynthesisElisabethin A

Keywords (deu)

TotalsyntheseElisabethin A

Subject (deu)

Organische Chemie: Allgemeines

Subject (deu)

Organische Verbindungen: Sonstiges

Subject (deu)

Organische Reaktionen, Stereochemie

Type (deu)

Masterarbeit