Synthesestrategien zu Thienopyrrolidinonen als Grundgerüst für modifiziertes Thiolutin

Abstract

Thiolutin ist eine bioaktive Substanz aus der Verbindungsklasse der Pyrrothine. In zahlreichen Studien zeigt es eine mannigfaltige biologische Aktivität - so auch als Wirkstoff gegen lebende Organismen (z. B. Pilze, Insekten oder Bakterien), wie auch als potentieller Angiogenesehemmer in der Krebstherapie. Die exakte Wirkungsweise und insbesondere das aktive Zentrum von Thiolutin sind nicht bekannt.<br />Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine Synthesestrategie zu modifizierten Thiolutin-derivaten zu entwickeln. Ausgehend von geeigneten Thiophenderivaten, sollte exemplarisch ein Thienopyrrolidinon-Grundkörper aufgebaut werden. Mit entsprechender Strategie als Grundlage könnten zahlreiche neue, potentiell bioaktive Substanzen hergestellt werden. Gezielte Modifikationen am Grundgerüst bzw. der Substituenten könnten weiters Aufschluss über das aktive Zentrum bzw. die aktiven Zentren geben.<br />Um das gewünschte Thienopyrrolidinon-Grundgerüst zu erhalten, wurden zahlreiche Synthesemöglichkeiten in Betracht gezogen. Versucht wurden unter anderem ortho-dirigierende Metallierung, Zyklisierungsreaktionen, die Cyanhydrin- bzw. Strecker-Synthese, SN-Reaktionen, Peptidkopplungsreaktionen, enzymatische Katalyse sowie Friedel-Crafts Strategie. Im Laufe dieser Arbeiten wurden einige interessante Verbindungen isoliert. Der gewünschte Grundkörper konnte schlussendlich mittels der Friedel-Crafts Strategie erhalten werden.<br />

Thiolutin is a bioactive compound of the pyrrothine class. In multiple studies, it has shown a broad biological activity, including various biological effects on living organisms (e. g. fungi, insects or bacteria). It might also be active as an angiogenesis inhibitor in cancer therapy. Neither the way in which thiolutin works nor its active center is known.<br />The intention of this work was to establish a strategy to modified thiolutin derivatives. Starting from appropriate thiophenes, a thienopyrrolidinone structure was chosen as the first target. Based on an appropriate strategy, numerous new, potentially bioactive compounds were obtained. Further selective modifications of the skeletal structure and the substitution pattern could give information about the active center/centers.<br />To obtain the thienopyrrolidinone structure, multiple synthetic possibilities were considered. Experiments were conducted using ortho-directed metallation, cyclization strategies, the cyanohydrine- and Strecker synthesis, SN-reactions, peptide-coupling reactions, enzymatic catalysis, and a Friedel-Crafts strategy. Many interesting compounds were isolated during this work. The planned structure was finally obtained following the Friedel-Crafts strategy.