Totalsynthesen von R-(-)-Argentilacton, S-(+)-Argentilacton, R-(-)-Massoilacton, (5S,6R)-O-Acetylosmundalacton as-Triazin-, Trithiocarbonat- und 4-(4-substituierten 1-Piperazinyl)-Derivaten aus Zucker-Templaten

Abstract

This thesis describes an application of carbohydrates as 'chiral synthons' for asymmetric syntheses of a, b-unsaturated d-lactones and some new synthetic classes of compounds. Chapter I & II described total syntheses of (+)-argentilactone, (-)-massoilactone and (+)-osmundalctone, starting from methyl a-D-glucopyranoside. The benzylidene acetal was hydrolysed to produce the diol which was transformed to the key aldehyde. Wittig reaction introduced the side chain in argentilactone. Alternatively, the benzylidene acetal was opened by Hanessian reaction to yield 6-bromodiol, a key intermediate for the syntheses of massoilactone and osmundalctone. In chapter III, the total synthesis of (-)-argentilactone is presented on a different approach. The furanglycol, prepared from D-glucal, was subjected to the Mitsunobu reaction for configurational inversion and treated further to furnish the L-hexenulose. The partially protected allylic alcohol was treated as described in chapter I for (+)-argentilactone. The synthetic argentilactone was tested in vitro against Leishmania mexicana. Chapter IV describes preliminary results of a biological study. In chapter VI, a one-pot reaction for the synthesis of as-triazines is described. The in situ-generated nitrilimines from hydrazonoyl chlorides reacted readily with 4-aminopyranosides to furnish chiral triazines in good yields. Chapter VII presented examples for the syntheses of chiral cyclic trithiocarbonates from the triflates of 2,3- and 3,4-anhydropentopyrano-sides. Sodium trithiocarbonate displaced the triflyl group, followed by a ring opening reaction of the epoxide to produce 5- and 6-membered cyclic trithiocarbonates in good yield. In chapter VIII, a selected set of 4-(4-substituted-1-piperazinyl)-anhydro-lyxopyranosides were prepared for biological testing.

Im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit wurden Kohlehydrate als 'chirale Synthone' für die stereoselektive Synthese von a, b-ungesättigten d-Lactonen sowie neuen synthetischen Substanzklassen verwendet. In Kapital I & II werden die Totalsynthesen von (+)-Argentilactons, (-)-Massoilacton und (+)-Osmundalacton, ausgehend von Methyl-a-D-glucopyranosid, vorgestellt. Benzylidenacetal wird hydrolysiert und das resultierende Diol wird in Aldehyd umgesetzt. Wittig-Reaktion führt die Seitenkette in Argentilacton ein. Andererseites wird das Benzylidenacetal stereoselektiv unter Hanessian-Bedingungen geöffnet um 6-Bromdiol zu erhalten, ein wichtiges Zwischenprodukt für die Totalsynthese von Massoilacton und Osmundalacton. In Kapitel III wird die Totalsynthese von (-)-Argentilacton präsentiert. Das Furanglykol, aus D-Glucal synthesiert, wird einer Mitsunobu-Reaktion unterzogen, um eine Umkehr der Konfiguration zu erzielen und schließlich zur L-Hexenulose zu gelangen. Der partialgeschützte allylische Alkohol folgt einer ähnlichen Sequenz von Reaktionen wie in Kapitel I für das (+)-Argentilaction beschrieben. Das synthetische (-)-Argentilacton wurde in vitro gegen Leishmania mexicana getestet. Kapitel IV beschreibt die vorläufigen Ergebnisse dieser biologischen Studie. In Kapitel VI wird eine 1-Stufenreaktion für die Synthese von as-triazinen beschrieben. Das in situ generierte Nitrilimin reagiert direkt mit 4-aminopyranosid, um so das chirale Triazin in guter Ausbeute zu ergeben. Kapital VII präsentiert die Synthese chiraler cyclischer Trithiocarbonate aus den Triflaten der 2,3- bzw. 3,4-Anhydropentopyranoside. Natrium-trithiocarbonat substituiert die Triflatgruppe unter gleichzeitiger Ringöffnung des Epoxids, um 5- bzw. 6- gliedrige cyclische Trithiocarbonate zu bilden. In Kapitel VIII werden eine Reihe von 4-(4-substituierte-1-piperazinyl)-anhydrolyxcopyranoside synthetisiert, um deren biologische Aktivitat zu testen.