Methoden Zur Chemischen Synthese Sowie Zur Mechanistischen Untersuchung der Biosynthese Von Polycyclischen Naturstoffen

Bioaktive Naturstoffe dienen in der Wirkstoffforschung oft als Leitstrukturen fur die Identifizierung neuer Wirkstoffe, weshalb ihre Darstellung von grossem Interesse ist. Zugange zu diesen meist komplexen Molekulen stellen die Entwicklung chemischer Totalsynthesen sowie die Aufklarung und Manipulation von Biosynthesewegen dar. In der vorliegenden Arbeit werden sowohl Strategien zum Aufbau von polycyclischen Naturstoffgrundgerusten als auch zur Untersuchung eines biosynthetischen...
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Bioaktive Naturstoffe dienen in der Wirkstoffforschung oft als Leitstrukturen fur die Identifizierung neuer Wirkstoffe, weshalb ihre Darstellung von grossem Interesse ist. Zugange zu diesen meist komplexen Molekulen stellen die Entwicklung chemischer Totalsynthesen sowie die Aufklarung und Manipulation von Biosynthesewegen dar. In der vorliegenden Arbeit werden sowohl Strategien zum Aufbau von polycyclischen Naturstoffgrundgerusten als auch zur Untersuchung eines biosynthetischen Enzym-Mechanismus vorgestellt. Ein bedeutendes Grundgerust vieler Naturstoffe stellen Tetrahydroxanthenon-Biaryle dar. Im Rahmen dieser Arbeit konnte diese vielseitige Struktureinheit anhand einfach zuganglicher Modellsysteme via {{ sc Stille-Kupplung aufgebaut werden. Dabei gelang neben dem Aufbau von Parnafungin-analogen Biarylgrundgerusten auch die Darstellung von heterodimeren Xanthen-Biarylen. Die enzymatische Terpencyclisierung in der Biosynthese von Iridoiden erfolgt nach einem neuartigen zweistufigen Mechanismus, welcher im zweiten Teil dieser Arbeit genauer untersucht wurde. Die Synthese speziell entworfener Testsubstrate und deren anschliessende enzymatische Umsetzungen lassen vermuten, dass der Aufbau des bicyclischen Iridoid-Gerustes nach einem Reduktionsschritt uber eine {{ sc Michael-Addition ablauft. Zudem zeigen die Resultate, dass die Iridoid-Synthase als Biokatalysator zur Synthese nichtnaturlicher Iridoid-Derivate eingesetzt werden kann.