Totalsynthese der Hamigerane - Teil 1: Entwicklung einer Synthesemethode für den Aufbau benzanellierter polycyclischer Systeme durch intramolekulares Abfangen von photochemisch erzeugten Hydroxy-o-chinodimethanen und Synthese von Schlüsselintermediaten

Abstract

Vor kurzem wurde über die Strukturen einer Reihe von Verbindungen berichtet, [1] die aus dem Schwamm Hamigera tarangaensis Bergquist & Fromont (Familie Anchinoidae, syn. Phorbasidae) isoliert wurden, der bei den Hen and Chicken Islands vor der Küste von Neuseeland vorkommt. Diese Naturstoffe werden Hamigerane genannt (z. B. 1 ± 4) und enthalten ein einzigartiges Kohlenstoffgerüst, in dem ein substituierter aromatischer Kern mit einem bicyclischen [4.3.0]-System verbunden ist, das drei oder vier Stereo-Me OH Me O OH OMe O H X Me H OH Me O O Br X 1: X = H: Debromhamigeran A 2: X = Br: Hamigeran A 3: X = H: Hamigeran B 4: X = Br: 4-Bromhamigeran B 5 6 9 10 5 6 9 10 11 11 zentren sowie einen Isopropyl-Substituenten aufweist. Die biologischen Eigenschaften dieser Verbindungen reichen von mäûiger Cytotoxizität (z. B. 4-Bromhamigeran B 4) gegenüber P-388-Leukämiezellen bis hin zu starker antiviraler Aktivität (Hamigeran B 3) gegen Herpes-und Polioviren. Trotz ihrer vergleichsweise geringen Gröûe stellen die Hamigerane eine Herausforderung dar und bieten eine Gelegenheit für die Entwicklung neuer Synthesemethoden sowie für chemisch-biologische Studien. Bei der Planung möglicher Synthesewege zu diesen Verbindungen fassten wir eine Strategie ins Auge, bei der eine Hydroxy-o-chinodimethan-Spezies II, die photochemisch aus einem substituierten Benzaldehyd erzeugt wird, intramolekular unter Bildung des tricyclischen Gerüsts I abgefangen wird (Schema 1). Bis auf Me OH O R 3 OMe Me OH Me R 1 H R 2 Me R 2 R 1

The Diels-Alder Reaction in Total Synthesis

“…One should note that in the event, initial excitation of the carbonyl group followed by 1,5‐hydride abstraction provided diradical 158 a , whose canonical form is hydroxy‐ o ‐quinodimethane 158 b . The Diels–Alder reaction proceeded with admirable success in this initial testing ground, and as such, the reaction conditions were further optimized for both intra‐ and intermolecular cycloadditions in even more complex contexts with a variety of aromatic aldehydes and dienophiles 83a. Significantly, the developed intramolecular technology engendered facile construction of complex polycyclic scaffolds present in a myriad of natural products.…”

Die Diels-Alder-Reaktion in der Totalsynthese

“…das Hydroxy‐ o ‐chinodimethan 158 b gebildet. Mit vortrefflichem Erfolg auf diesem Versuchsgebiet wurden die Reaktionsbedingungen im Hinblick auf intra‐ und intermolekulare Cycloadditionen optimiert, sodass auch komplexere aromatische Aldehyde und Diene erfolgreich umgesetzt werden konnten 83a. Die Entwicklung der intramolekularen Variante dieser Reaktion ermöglichte darüber hinaus die Synthese mehrerer komplex aufgebauter polycyclischer Grundgerüste, wie sie in Myriaden unterschiedlichster Naturstoffe anzutreffen sind.…”