ISBN 9783843932004

978-3-8439-3200-4, Reihe Organische Chemie

Hieu Trinh Luu
Über die Anwendung der Titan(III)-katalysierten, reduktiven Umpolung in der Synthese von Erythrinaalkaloiden und Studien zur asymmetrischen Reaktionsführung

478 Seiten, Dissertation Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau (2017), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

C1-funktionalisierte 1,2,3,4-Tetrahydroisochinoline stellen ein wichtiges Strukturmotiv von zahlreichen Natur- und Wirkstoffen wie z.B. Erythrina- und Spirobenzylalkaloiden dar. Jedoch sind die Methoden zur Synthese dieser Bausteine, insbesondere von 1,1-disubstituierten Tetrahydroisochinolinen, begrenzt. Gerade für die schutzgruppenfreie Darstellung solcher Derivate gibt es nur wenige direkte Zugänge.

Die vorliegende Doktorarbeit befasst sich mit der Synthese von Erythrina- und Spirobenzylalkaloiden unter Anwendung der im Arbeitskreis Streuff entwickelten Methoden zu Titan(III)-katalysierten reduktiven Kupplungen. Hierzu wurde zum einen die bereits zuvor entwickelte Imin-Nitrilcyclisierung eingesetzt und zum anderen eine neuartige reduktive Kreuzkupplung zwischen 3,4-Dihydroisochinolinen und Nitrilen entwickelt. Letztere liefert direkt C1-acylierte Tetrahydroisochinoline aus leicht zugänglichen 3,4-Dihydroisochinolinen und käuflichen Nitrilen. Die Kreuzkupplung ist hoch chemo- und regioselektiv und lässt sich auf eine große Bandbreite verschiedener Dihydroisochinolinvorläufer, sowie aliphatische, benzylische und Arylnitrile anwenden. Basierend auf dieser neuen C1-Acylierungsreaktion wurde anschließend eine hocheffiziente und skalierbare 6-Stufensynthese des Naturstoffs (±)-3-Demethoxyerythratidinon mit einer Gesamtausbeute von 34% ausgearbeitet. Dem schlossen sich weitere Studien zur Synthese verwandter Naturstoffe an.

Ein weiteres Thema der Arbeit waren Studien zur asymmetrischen Reaktionsführung von Titan(III)-katalysierten Umpolungsreaktionen. Dies beinhaltete die Synthesen literatur(un)bekannter, chiraler (ansa-)Titanocene und damit verbunden die Entwicklung einer generellen, flexiblen Syntheseroute für substituierte ansa-Titanocene. Als "Proof-of-Principle" wurde eine erste Sequenz am Beispiel von rac-(ebthi)TiCl2 ausgearbeitet.