TY - THES A1 - Audörsch, Stephan T1 - Die Synthese von (2Z,4E)-Diencarbonsäureestern und ihre Anwendung in der Totalsynthese von Polyacetylenen T1 - Synthesis of (2Z,4E)-dienoic acid ester and their application in the total synthesis of natural occurring polyacetylenes N2 - Z,E-Diene sind ein häufig auftretendes Strukturmerkmal in Naturstoffen. Aus diesem Grund ist die einfache Darstellung dieser Struktureinheit von großen Interesse in der organischen Chemie. Das erste Ziel der vorliegenden Arbeit war daher die Weiterentwicklung der Ringschlussmetathese-/ baseninduzierten Ringöffnungs-/ Veresterungssequenz (RBRV-Sequenz) zur Synthese von (2Z,4E)-Diencarbonsäureethylestern ausgehend von Butenoaten. Dazu wurde zunächst die RBRV-Sequenz optimiert. Diese aus drei Schritten bestehende Sequenz konnte in einem Eintopf-Verfahren angewendet werden. Die Ringschlussmetathese gelang mit einer Katalysatorbeladung von 1 mol% des GRUBBS-Katalysators der zweiten Generation in Dichlormethan. Für die baseninduzierte Ringöffnung des β,γ-ungesättigten δ Valerolactons wurde NaHMDS verwendet. Die Alkylierung der Carboxylatspezies gelang mit dem MEERWEIN-Reagenz. Die Anwendbarkeit der Sequenz wurde für verschiedene Substrate demonstriert. Die Erweiterung der Methode auf α-substituierte Butenoate unterlag starken Einschränkungen. So konnte der Zugang für α Hydroxyderivate realisiert werden. Bei der Anwendung der RBRV-Sequenz auf die α-substituierten Butenoate wurde festgestellt, dass diese sich nur in moderaten Ausbeuten umsetzen ließen und zudem nicht selektiv zu den (2E,4E)-konfigurierten α-substituierten-Dienestern reagierten. Der Einsatz von Eninen unter den Standardbedingungen der RBRV-Sequenz gelang nicht. Erst nach Modifizierung der Sequenz (höhere Katalysatorbeladung, Wechsel des Lösungsmittels) konnten die [3]Dendralen-Produkte in geringen Ausbeuten erhalten werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der Einsatz von (2Z,4E)-Diencarbonsäureethylestern in der Totalsynthese von Naturstoffen untersucht. Dazu wurden zunächst die Transformationsmöglichkeiten der Ester geprüft. Es konnte gezeigt werden, dass sich (2Z,4E)-Diencarbonsäureethylester insbesondere zur Synthese von (2Z,4E)-Aldehyden sowie zum Aufbau der (3Z,5E)-Dien-1-in-Struktur eignen. Anhand dieser Ergebnisse wurde im Anschluss die RBRV-Sequenz in der Totalsynthese eingesetzt. Dazu wurde zunächst der (2Z,4E)-Dienester Microsphaerodiolin in seiner ersten Totalsynthese auf drei verschiedene Routen hergestellt. Im Anschluss wurden sechs verschiedene Polyacetylene mit einer (3Z,5E)-Dien-1-in-Einheit hergestellt. Schlüsselschritte in ihrer Synthese waren immer die RBRV-Sequenz zum Aufbau der Z,E-Dien-Einheit, die Transformation des Esters in ein terminales Alkin sowie die CADIOT-CHODKIEWICZ-Kupplung zum Aufbau unsymmetrischer Polyine. Alle sechs Polyacetylene wurden zum ersten Mal in einer Totalsynthese synthetisiert. Drei Polyacetylene wurden ausgehend von (S)-Butantriol enantiomerenrein dargestellt. Anhand ihrer Drehwerte konnte eine Revision der von YAO und Mitarbeitern vorgenommen Zuordnung der Absolutkonfiguration der Naturstoffe vorgenommen werden. N2 - Z,E-Dienes are a common motif in natural products. Therefore their simple preparation is of high interest. The first part of this work focuses on the improvement of the one-pot sequence “RBRV” consisting of three steps: ring closing metathesis, base induced ring opening and esterification of butenoates. This method yields (2Z,4E) dienoic acid esters. As optimized conditions were found the use of Grubbs catalysts 2nd Generation in dichloromethane, NaHMDS as base and Meerwein’s reagent as alkylating agent. The extension of this method on α-substituted butenoates was subject to many restrictions. The synthesis of precursors was realized for α-hydroxy derivates only. Application of these substrates in the RBRV sequence gave the desired products in moderate yield and diminished selectivity. The use of enines was demonstrated as well. For these substrates changes of the conditions were necessary. The products, [3]dendralenes, were obtained in low yield and excellent selectivity. The second part of this thesis focuses on the application of the RBRV-sequence in the total synthesis of natural products with a Z,E-diene unit. For this purpose it was demonstrated how the ester function can be transformed. As result it was shown that especially Z,E-diene-alkynes can be easily synthesized from Z,E-diene esters. Based on these results the RBRV was used in the synthesis of some natural products. These include Microsphaerodiolin, Atractylodemayne A, C and F as well as three other, unnamed, polyacetylenes. All of them have been synthesized for the first time. Three of them were synthesized in enatioselective manner utilizing enantiopure 1,2,4-butane triole as starting material. KW - Polyacetylene KW - Totalsynthese KW - 2Z,4E-Diencarbonsäureester KW - organische Chemie KW - polyacetylenes KW - total synthesis KW - organic chemistry Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-92366 ER - TY - JOUR A1 - Nguyen, Hiep N. A1 - Lee, Hyeunjoo A1 - Audörsch, Stephan A1 - Reznichenko, Alexander L. A1 - Nawara-Hultzsch, Agnieszka J. A1 - Schmidt, Bernd A1 - Hultzsch, Kai C. T1 - Asymmetric Intra- and Intermolecular Hydroamination Catalyzed by 3,3′-Bis(trisarylsilyl)- and 3,3′-Bis(arylalkylsilyl)-Substituted Binaphtholate Rare-Earth-Metal Complexes JF - Organometallics N2 - The series of novel 3,3′-bis(trisarylsilyl)- and 3,3′-bis(arylalkylsilyl)-substituted binaphtholate rare-earth-metal complexes 2a–i (SiR3 = Si(o-biphenylene)Ph (a), SiCyPh2 (b), Si-t-BuPh2 (c), Si(i-Pr)3 (d), SiCy2Ph (e), Si(2-tolyl)Ph2 (f), Si(4-t-Bu-C6H4)3 (g), Si(4-MeO-C6H4)Ph2 (h), SiBnPh2 (i)) have been prepared via arene elimination from [Ln(o-C6H4CH2NMe2)3] (Ln = Y, Lu) and the corresponding 3,3′-bis(silyl)-substituted binaphthol. The complexes exhibit high catalytic activity in the hydroamination/cyclization of aminoalkenes, with activities exceeding 1000 h–1 for (R)-2f-Ln, (R)-2g-Ln, and (R)-2h-Ln in the cyclization of 2,2-diphenylpent-4-enylamine (3a) at 25 °C, while the rigid dibenzosilole-substituted complexes (R)-2a-Ln and the triisopropylsilyl-substituted complexes (R)-2d-Ln exhibited the lowest activity in the range of 150–270 h–1. Catalysts (R)-2b-Lu, (R)-2c-Lu, (R)-2f-Lu, and (R)-2i-Lu provide the highest selectivities for the majority of the substrates, while the yttrium congeners are usually less selective. The highest enantioselectivities of 96% ee were observed using (R)-2a-Lu and (R)-2c-Lu in the cyclization of (4E)-2,2,5-triphenylpent-4-enylamine (9). The reactions show apparently zero-order rate dependence on substrate concentration and first-order rate dependence on catalyst concentration, with some reactions exhibiting a slightly accelerated rate at high conversion due to a shift in the equilibrium between a less active, higher coordinate catalyst species in favor of a more active, lower coordinate species as a result of weaker binding of the hydroamination product in comparison to the aminoalkene substrate. The shift in equilibrium from the higher to the lower coordinate species is also entropically favored at elevated temperatures, which results in an unusual increase in selectivity in the cyclization of 2,2-dimethylpent-4-enylamine (3d), presumably due to a higher selectivity of the lower coordinate catalyst species. All binaphtholate yttrium complexes, except (R)-2a-Y, are catalytically active in the intermolecular hydroamination of benzylamines with terminal alkenes. The highest selectivity of 66% ee was observed for the reaction of benzylamine with 4-phenyl-1-butene using (R)-2h-Y at 110 °C. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1021/acs.organomet.8b00510 SN - 0276-7333 SN - 1520-6041 VL - 37 IS - 23 SP - 4358 EP - 4379 PB - American Chemical Society CY - Washington ER - TY - JOUR A1 - Schmidt, Bernd A1 - Audörsch, Stephan T1 - Stereoselective Total Syntheses of Polyacetylene Plant Metabolites via Ester-Tethered Ring Closing Metathesis JF - The journal of organic chemistry N2 - Total syntheses of five naturally occurring polyacetylenes from three different plants are described. These natural products have in common an E,Z-configured conjugated diene linked to a di-or triyne chain. As the key method to stereoselectively establish the E,Z-diene part, an ester-tethered ring-closing metathesis/base-induced eliminative ring opening sequence was used. The results presented herein do not only showcase the utility of this tethered RCM variant but have also prompted us to suggest that the originally assigned absolute configurations of chiral polyacetylenes from Atractylodes macrocephala should be revised or at least reconsidered. Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1021/acs.joc.6b02987 SN - 0022-3263 VL - 82 IS - 3 SP - 1743 EP - 1760 PB - American Chemical Society CY - Washington ER -