Forschung

Totalsynthese von Resorcylsäurelactonen

Es gibt etwa 100 natürliche Resorcylsäurelactone (die strukturell ähnlichen Cumarine nicht eingerechnet), die zu einem großen Teil biologische Wirkungen aufweisen. Als Polyketide werden sie vor allem von Pilzen und Bakterien, aber auch von Flechten (hier vom Mykobionten) produziert.

Die Alternaria-Toxine (z. B. aus Alternaria alternata) sind zwar deutlich weniger toxisch als z. B. die Aflatoxine, sie führen aber dennoch zu erheblichen Ernteausfällen durch Befall von Tomaten, Äpfeln und anderen Früchten. Zur Untersuchung von Toxizität, Hormonwirkung und Metabolisierung dieser Verbindungen entwickeln wir Totalsynthesen von Alternaria-Toxinen.

Flechteninhaltsstoffe sind – obwohl sie häufig interessante biologische Wirkungen aufweisen – eine wenig untersuchte Stoffklasse. Die erst kürzlich aus Schriftflechten (Graphidaceae) entdeckten Graphislactone sind eine Klasse von Flechteninhaltsstoffen, die nicht nur wegen einer möglichen biologischen Wirkung von großem Interesse sind, sondern auch im Metabolismus von Alternariol auftreten dürften. Auch hier entwickeln wir Totalsynthesen.

Bisher von uns synthetisierte und publizierte Naturstoffe [Referenzen, siehe Menuepunkt 'Publikationen']:

Chirale Sulfoxide als Auxiliare in der Organischen Synthese

Unsymmetrisch substituierte Sulfoxide sind chiral, stabil gegen Racemisierung und gut geeignet als Hilfsstoffe in diastereoselektiven Reaktionen. Wir nutzen Alkyliden-Bissulfoxide als chirale konjugierte Elektrophile. Diese oxidierten Dithioketenacetale haben gegenüber den formal zugrunde liegenden Ketenen eine umgepolte Reaktivität und lassen sich daher in der Reaktion mit Enolaten letztendlich zu 1,4-Dicarbonylverbindungen umsetzen.

Stereoelektronische Effekte durch Schwefelfunktionalitäten

Die Orientierung von Sulfoxidfunktionen ist maßgeblich für die Reaktivität der Verbindungen verantwortlich. Beispielsweise wird ein freies Eletronenpaar durch eine antiperiplanar stehende S=O-Bindung stabilisiert. Ist diese Orientierung nicht möglich, so ist die Bildung dieser Zwischenstufen weniger günstig.