Aktualisiert: 2023-07-03
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Aktualisiert: 2023-07-03
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese von Sekundärmetaboliten aus höheren Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich mit der Synthese von strukturell komplexen Pyrrolochinolin-Alkaloiden aus Mycena-Arten. Ausgehend von Vanillin wird zunächst in einer mehrstufigen Synthesesequenz ein Tryptophanderivat aufgebaut, welches durch reduktive Aminierung mit verschiedenen C-3-Einheiten erweitert wird. Über einen biomimetischen Ringschluss wird die charakteristische Struktur gebildet. Durch Modifikation der Pyrrolochinolin-Alkaloid-Struktur werden verschiedene Wege untersucht, die Struktur um weitere anellierte Ringsysteme zu erweitern und so einen Zugang zu weiteren Naturstoffen der Substanzklasse zu ermöglichen.
Der zweite Teil befasst sich mit der Totalsynthese von Proxamidin, einem Naturstoff aus Laccaria proxima. In einer konvergenten Synthese wird Proxamidin über neun Stufen aus m-Anisidin und 3-Brompropanol aufgebaut. Schlüsselschritte sind hierbei eine selektive ortho-Lithiierung eines Anisidingerüsts, die anschließende Umsetzung mit einem zuvor modifizierten C-3-Baustein als Elektrophil und das Anbringen einer Prenyleinheit mittels WITTIG-Reaktion.
Der letzte Teil behandelt erste Versuche Desmethylproxamidin, ein postuliertes biosynthetisches Vorläufermolekül des Proxamidins, synthetisch darzustellen.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese von Sekundärmetaboliten aus höheren Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich mit der Synthese von strukturell komplexen Pyrrolochinolin-Alkaloiden aus Mycena-Arten. Ausgehend von Vanillin wird zunächst in einer mehrstufigen Synthesesequenz ein Tryptophanderivat aufgebaut, welches durch reduktive Aminierung mit verschiedenen C-3-Einheiten erweitert wird. Über einen biomimetischen Ringschluss wird die charakteristische Struktur gebildet. Durch Modifikation der Pyrrolochinolin-Alkaloid-Struktur werden verschiedene Wege untersucht, die Struktur um weitere anellierte Ringsysteme zu erweitern und so einen Zugang zu weiteren Naturstoffen der Substanzklasse zu ermöglichen.
Der zweite Teil befasst sich mit der Totalsynthese von Proxamidin, einem Naturstoff aus Laccaria proxima. In einer konvergenten Synthese wird Proxamidin über neun Stufen aus m-Anisidin und 3-Brompropanol aufgebaut. Schlüsselschritte sind hierbei eine selektive ortho-Lithiierung eines Anisidingerüsts, die anschließende Umsetzung mit einem zuvor modifizierten C-3-Baustein als Elektrophil und das Anbringen einer Prenyleinheit mittels WITTIG-Reaktion.
Der letzte Teil behandelt erste Versuche Desmethylproxamidin, ein postuliertes biosynthetisches Vorläufermolekül des Proxamidins, synthetisch darzustellen.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese von Sekundärmetaboliten aus höheren Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich mit der Synthese von strukturell komplexen Pyrrolochinolin-Alkaloiden aus Mycena-Arten. Ausgehend von Vanillin wird zunächst in einer mehrstufigen Synthesesequenz ein Tryptophanderivat aufgebaut, welches durch reduktive Aminierung mit verschiedenen C-3-Einheiten erweitert wird. Über einen biomimetischen Ringschluss wird die charakteristische Struktur gebildet. Durch Modifikation der Pyrrolochinolin-Alkaloid-Struktur werden verschiedene Wege untersucht, die Struktur um weitere anellierte Ringsysteme zu erweitern und so einen Zugang zu weiteren Naturstoffen der Substanzklasse zu ermöglichen.
Der zweite Teil befasst sich mit der Totalsynthese von Proxamidin, einem Naturstoff aus Laccaria proxima. In einer konvergenten Synthese wird Proxamidin über neun Stufen aus m-Anisidin und 3-Brompropanol aufgebaut. Schlüsselschritte sind hierbei eine selektive ortho-Lithiierung eines Anisidingerüsts, die anschließende Umsetzung mit einem zuvor modifizierten C-3-Baustein als Elektrophil und das Anbringen einer Prenyleinheit mittels WITTIG-Reaktion.
Der letzte Teil behandelt erste Versuche Desmethylproxamidin, ein postuliertes biosynthetisches Vorläufermolekül des Proxamidins, synthetisch darzustellen.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Synthese von Sekundärmetaboliten aus höheren Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich mit der Synthese von strukturell komplexen Pyrrolochinolin-Alkaloiden aus Mycena-Arten. Ausgehend von Vanillin wird zunächst in einer mehrstufigen Synthesesequenz ein Tryptophanderivat aufgebaut, welches durch reduktive Aminierung mit verschiedenen C-3-Einheiten erweitert wird. Über einen biomimetischen Ringschluss wird die charakteristische Struktur gebildet. Durch Modifikation der Pyrrolochinolin-Alkaloid-Struktur werden verschiedene Wege untersucht, die Struktur um weitere anellierte Ringsysteme zu erweitern und so einen Zugang zu weiteren Naturstoffen der Substanzklasse zu ermöglichen.
Der zweite Teil befasst sich mit der Totalsynthese von Proxamidin, einem Naturstoff aus Laccaria proxima. In einer konvergenten Synthese wird Proxamidin über neun Stufen aus m-Anisidin und 3-Brompropanol aufgebaut. Schlüsselschritte sind hierbei eine selektive ortho-Lithiierung eines Anisidingerüsts, die anschließende Umsetzung mit einem zuvor modifizierten C-3-Baustein als Elektrophil und das Anbringen einer Prenyleinheit mittels WITTIG-Reaktion.
Der letzte Teil behandelt erste Versuche Desmethylproxamidin, ein postuliertes biosynthetisches Vorläufermolekül des Proxamidins, synthetisch darzustellen.
Aktualisiert: 2023-06-15
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Im Rahmen dieser Dissertation wurden zunächst eine laut Literatur diastereoselektiv ablaufende Komplexierung zu einem Acyloxydien-Fe(CO)3-Komplex sowie die formelle Winstein-Umlagerung eines Azid-substituierten-Komplexes mechanistisch untersucht. Im Anschluss daran wurden neue ET-CORMs synthetisiert, die spezifisch konzipiert wurden, um in den Mitochondrien aufgenommen zu werden. Darüber hinaus wurde das Konzept der ET-CORMs mit antiinflammatorischen Biomolekülen, den Lipoxinen, kombiniert und erfolgreich realisiert. Der zweite Teil dieser Dissertation befasste sich mit der Synthese des terpenoiden Naturstoffes Populuson. Durch Kombination einer Aldol-Addition, einer oxa-Michael-Reaktion und einer Suzuki-Kupplung gelang es, das charakteristische 2-Oxa-bicyclo[2.2.2]octen-Grundgerüst des Populusons diastereoselektiv aufzubauen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Im Rahmen dieser Dissertation wurden zunächst eine laut Literatur diastereoselektiv ablaufende Komplexierung zu einem Acyloxydien-Fe(CO)3-Komplex sowie die formelle Winstein-Umlagerung eines Azid-substituierten-Komplexes mechanistisch untersucht. Im Anschluss daran wurden neue ET-CORMs synthetisiert, die spezifisch konzipiert wurden, um in den Mitochondrien aufgenommen zu werden. Darüber hinaus wurde das Konzept der ET-CORMs mit antiinflammatorischen Biomolekülen, den Lipoxinen, kombiniert und erfolgreich realisiert. Der zweite Teil dieser Dissertation befasste sich mit der Synthese des terpenoiden Naturstoffes Populuson. Durch Kombination einer Aldol-Addition, einer oxa-Michael-Reaktion und einer Suzuki-Kupplung gelang es, das charakteristische 2-Oxa-bicyclo[2.2.2]octen-Grundgerüst des Populusons diastereoselektiv aufzubauen.
Aktualisiert: 2023-05-25
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Im Rahmen dieser Dissertation wurden zunächst eine laut Literatur diastereoselektiv ablaufende Komplexierung zu einem Acyloxydien-Fe(CO)3-Komplex sowie die formelle Winstein-Umlagerung eines Azid-substituierten-Komplexes mechanistisch untersucht. Im Anschluss daran wurden neue ET-CORMs synthetisiert, die spezifisch konzipiert wurden, um in den Mitochondrien aufgenommen zu werden. Darüber hinaus wurde das Konzept der ET-CORMs mit antiinflammatorischen Biomolekülen, den Lipoxinen, kombiniert und erfolgreich realisiert. Der zweite Teil dieser Dissertation befasste sich mit der Synthese des terpenoiden Naturstoffes Populuson. Durch Kombination einer Aldol-Addition, einer oxa-Michael-Reaktion und einer Suzuki-Kupplung gelang es, das charakteristische 2-Oxa-bicyclo[2.2.2]octen-Grundgerüst des Populusons diastereoselektiv aufzubauen.
Aktualisiert: 2023-05-25
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Der Schimmelbefall von Nutzpflanzen durch Schwärzepilze der Gattung Alternaria stellt ein kaum abschätzbares Risiko für Mensch und Tier dar. Ein Grund dafür ist, dass viele der von Alternaria-Pilzen metabolisierten Verbindungen bisher nicht ausreichend toxikologisch untersucht werden konnten. Wodurch die totalsynthetische Darstellung dieser Toxine von großem wissenschaftlichem Interesse ist. Auch wenn mittlerweile Synthesen für Metaboliten mit Resorcylsäurelacton-Struktur existieren, konnten diese für Perylenchinon-Toxine bisher nicht entwickelt werden.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit Vorarbeiten zur Totalsynthese von Alternaria-Toxinen auf Basis einer Perylenchinon-Struktur. So konnte die Synthese des Grundgerüstes für Perylenchinone des Biphenyltyps optimiert werden. An dessen Grundgerüst wurden weitere Funktionalisierungen durchgeführt. Zudem konnte eine Möglichkeit zur Vermeidung von Löslichkeitsproblemen aufzeigt werden. Des Weiteren ist es gelungen, eine Methode zur Darstellung einer Vorstufe für das Grundgerüst zu entwickeln, die den Aufbau bereits funktionalisierter Perylenchinone des Biphenyltyps ermöglichen sollte.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit Synthesen von Naturstoffen aus Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich dabei mit Naturstoffen mit einem Benzo[j]fluoranthengerüst, insbesondere mit der Totalsynthese von Bulgarein aus Bulgaria inquinans. Dabei wurden zwei über mehrere Stufen dargestellte Naphthalinbausteine über eine SUZUKI-Reaktion miteinander verknüpft. Ein säurekatalysierter Ringschluss über Polyphosphorsäure führte anschließend zum Benzo[j]fluoranthengerüst. Eine Oxidation mit Ammoniumcernitrat und anschließende Entschützung der Methylether führte letztlich zum Bulgarein mit einer Ausbeute von 25% über 4 Stufen.
Im zweiten Teil wird auf Naturstoffe mit einem Cyclopentenongerüst eingegangen, welche aus Tricholoma sulphureum isoliert werden konnten. Es wurden unterschiedlichste Furan-Derivate synthetisiert, welche in unterschiedlichen Experimenten zu Cyclopentenonen umgesetzt werden sollten.
Das letzte Kapitel beschäftigt sich mit einem Naturstoff mit DKP-System aus Mycena rosella. Das Rosellin C sollte durch eine peptidartige Knüpfung zweier Bausteine dargstellt werden.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit Synthesen von Naturstoffen aus Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich dabei mit Naturstoffen mit einem Benzo[j]fluoranthengerüst, insbesondere mit der Totalsynthese von Bulgarein aus Bulgaria inquinans. Dabei wurden zwei über mehrere Stufen dargestellte Naphthalinbausteine über eine SUZUKI-Reaktion miteinander verknüpft. Ein säurekatalysierter Ringschluss über Polyphosphorsäure führte anschließend zum Benzo[j]fluoranthengerüst. Eine Oxidation mit Ammoniumcernitrat und anschließende Entschützung der Methylether führte letztlich zum Bulgarein mit einer Ausbeute von 25% über 4 Stufen.
Im zweiten Teil wird auf Naturstoffe mit einem Cyclopentenongerüst eingegangen, welche aus Tricholoma sulphureum isoliert werden konnten. Es wurden unterschiedlichste Furan-Derivate synthetisiert, welche in unterschiedlichen Experimenten zu Cyclopentenonen umgesetzt werden sollten.
Das letzte Kapitel beschäftigt sich mit einem Naturstoff mit DKP-System aus Mycena rosella. Das Rosellin C sollte durch eine peptidartige Knüpfung zweier Bausteine dargstellt werden.
Aktualisiert: 2023-05-04
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit Synthesen von Naturstoffen aus Pilzen.
Der erste Teil beschäftigt sich dabei mit Naturstoffen mit einem Benzo[j]fluoranthengerüst, insbesondere mit der Totalsynthese von Bulgarein aus Bulgaria inquinans. Dabei wurden zwei über mehrere Stufen dargestellte Naphthalinbausteine über eine SUZUKI-Reaktion miteinander verknüpft. Ein säurekatalysierter Ringschluss über Polyphosphorsäure führte anschließend zum Benzo[j]fluoranthengerüst. Eine Oxidation mit Ammoniumcernitrat und anschließende Entschützung der Methylether führte letztlich zum Bulgarein mit einer Ausbeute von 25% über 4 Stufen.
Im zweiten Teil wird auf Naturstoffe mit einem Cyclopentenongerüst eingegangen, welche aus Tricholoma sulphureum isoliert werden konnten. Es wurden unterschiedlichste Furan-Derivate synthetisiert, welche in unterschiedlichen Experimenten zu Cyclopentenonen umgesetzt werden sollten.
Das letzte Kapitel beschäftigt sich mit einem Naturstoff mit DKP-System aus Mycena rosella. Das Rosellin C sollte durch eine peptidartige Knüpfung zweier Bausteine dargstellt werden.
Aktualisiert: 2023-05-04
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Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der chemischen Synthese terpenoider Naturstoffe und neuen aminofunktionalisierten Analoga, die gemäß einer Arbeit von Hergenrother als potentielle Breitband-Antibiotika von Interesse waren. Neben der Entwicklung geeigneter Methoden zur Aminofunktionalisierung phenolischer Verbindungen, die zunächst an den Mono- bzw. Sesquiterpenen Carvacrol, Xanthorrhizol sowie 7-Hydroxycalamenen erprobt wurden, wurde eine effiziente, enantioselektive Totalsynthese des Serrulatans 7-Hydroxyerogorgiaen sowie des Amphilectans 9-Desoxypseudopterosin Aglykon ausgearbeitet (8 bzw. 9 Stufen ausgehend von 3-Methoxy-4-methyl-styrol; 29% bzw. 30% Gesamtausbeute). Als C-C-verknüpfende Schlüsselschritte dienen hierbei eine Cobalt-katalysierte asymmetrische Hydrovinylierung, eine Pd-katalysierte Suzuki-Kreuzkupplung sowie diastereoselektive Lewis-Säure-vermittelte (kationische) Cyclisierungsreaktionen. Insgesamt wurden 15 neue Naturstoffderivate (Amine) hergestellt (z.T. als Mischung von Stereoisomeren), die dann bezüglich ihrer antibakteriellen Eigenschaften getestet wurden. Tatsächlich zeigten einige der Verbindungen eine sehr hohe Wirksamkeit, und zwar nicht nur gegen Gram-positive sondern insbesondere auch gegen Gram-negative Bakterienstämme. Hierdurch wurde die zugrundeliegende Arbeitshypothese eindeutig belegt.
Aktualisiert: 2022-12-30
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Die Suche nach neuen Antibiotika ist eine der großen Herausforderungen der Gegenwart. Insbesondere für die Bekämpfung von Tuberkulose sind neue Behandlungsmethoden essentiell, um die vielfach aufgetretenen Resistenzen zu brechen. Eine vielversprechende Quelle für neuartige Antituberkulotika stellen Naturstoffe dar, wobei bisher vor allem Bakterien als Produzenten dieser Stoffe bekannt sind. Diese Dissertation behandelt ein solches Projekt zur Suche nach neuen Antituberkulotika aus einem Pilz: Beginnend mit der erstmaligen Identifizierung aktiver Substanzen in einem Rohextrakt, wird der komplette Prozess der Isolierung und Aufreinigung, der Fermentationsoptimierung, der Strukturaufklärung durch Totalsynthese sowie die chemische und biologische Profilierung eines Naturstoffs beschrieben. Dieser Floyocidin B genannte Naturstoff stellt eine bisher nicht beschriebene Variante der Epoxychinon-Naturstoffe dar. Einen Schwerpunkt dieser Arbeit bilden synthetische Studien, die nicht nur die Aufklärung der absoluten Stereochemie von Floyocidin B durch Synthese aller möglichen Stereoisomere ermöglichten, sondern darüber hinaus synthetische Naturstoffhybride lieferten, die zu Untersuchungen von Struktur-Aktivitäts-Beziehungen genutzt wurden. Im Rahmen dieser Arbeit gelang außerdem eine Strukturrevision der postulierten Struktur des Epoxychinon-Naturstoffs Avicennon C.
Die Entdeckungsgeschichte von Floyocidin B ist ein anschauliches Fallbeispiel dafür, wie neue Leitstrukturen in der modernen Naturstoffforschung entwickelt werden und warum dabei neben dem Einsatz verschiedener Techniken vor allem die Ausdauer, die Kreativität und der detektivische Spürsinn der Forschenden essentiell für den Erfolg ist.
Aktualisiert: 2022-06-09
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Der Schimmelbefall von Nutzpflanzen durch Schwärzepilze der Gattung Alternaria stellt ein kaum abschätzbares Risiko für Mensch und Tier dar. Ein Grund dafür ist, dass viele der von Alternaria-Pilzen metabolisierten Verbindungen bisher nicht ausreichend toxikologisch untersucht werden konnten. Wodurch die totalsynthetische Darstellung dieser Toxine von großem wissenschaftlichem Interesse ist. Auch wenn mittlerweile Synthesen für Metaboliten mit Resorcylsäurelacton-Struktur existieren, konnten diese für Perylenchinon-Toxine bisher nicht entwickelt werden.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit Vorarbeiten zur Totalsynthese von Alternaria-Toxinen auf Basis einer Perylenchinon-Struktur. So konnte die Synthese des Grundgerüstes für Perylenchinone des Biphenyltyps optimiert werden. An dessen Grundgerüst wurden weitere Funktionalisierungen durchgeführt. Zudem konnte eine Möglichkeit zur Vermeidung von Löslichkeitsproblemen aufzeigt werden. Des Weiteren ist es gelungen, eine Methode zur Darstellung einer Vorstufe für das Grundgerüst zu entwickeln, die den Aufbau bereits funktionalisierter Perylenchinone des Biphenyltyps ermöglichen sollte.
Aktualisiert: 2023-04-17
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Im Rahmen dieser Arbeit ist es durch Extraktion gelungen, die zu den Sigillinen strukturverwandten Anuridine (A-D) aus dem Springschwanz A. maritima zu isolieren. Durch NMR-Analyse konnte die relative Struktur von Anuridin A aufgeklärt werden.
Des Weiteren wurde eine Synthese zu einem monocyclischen Sigillin-Derivat entwickelt. Dieses Derivat konnte in einer Ausbeute von 21% gewonnen werden. Zudem konnte in einer 13 stufigen Synthese ein Tridesoxysigillin-Derivat hoch stereoselektiv dargestellt werden. Dabei wurde eine Gesamtausbeute von 3% erreicht.
Aktualisiert: 2020-12-26
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Die vorliegende Arbeit hat sich mit einer durch ortho-Photocycloaddition initiierten Reaktionskaskade beschäftigt. Im ersten Teil der Arbeit wurden basierend auf literaturbekannten Beobachtungen die Reaktionsbedingungen für die Umsetzung optimiert, sowie ein Substratspektrum definiert. In diesem Zug wurden 13 von Salicylsäure abgeleitete Substrate getestet, von denen zwölf zum Kaskadenprodukt führten. Weiterhin wurde die Reaktionskaskade in der ersten Synthese des Sesquiterpens Atlanticon C, sowie der formalen Totalsynthese von Paesslerin A und 6-Protoilluden angewendet.
Aktualisiert: 2020-12-26
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Aktualisiert: 2023-03-14
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