Universität zu Köln

Münzer, Lukas ORCID: 0000-0001-6108-0655 (2023). Studien zur Totalsynthese der Naturstoffe Mumbaistatin und Bakuchiol. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Mumbaistatin, ein Polyketid isoliert aus Streptomyces sp. DSM 11641, ist der stärkste bisher bekannte, natürliche Inhibitor der Glukose-6-phosphat Translokase 1 (G6P-T1). Diesem Enzym kommt eine entscheidende Rolle bei der hepatischen Glukosefreisetzung sowie bei mit der Entwicklung von Hirntumoren assoziierten angiogenen Prozessen zu. Dies eröffnet neue Perspektiven für die Behandlung von Typ-2 Diabetes mellitus sowie in der Chemotherapie. Trotz der pharmakologischen Bedeutung und strukturellen Einzigartigkeit von Mumbaistatin konnte auch 20 Jahre nach seiner Entdeckung keine Totalsynthese fertiggestellt werden. Die Synthese der sterisch abgeschirmten tetra-ortho-substituierten Benzophenon-Kernstruktur sollte in dieser Arbeit durch eine neuartige carbonylierende Suzuki-Kupplungsstrategie realisiert werden, die zu überraschenden Ergebnissen führte. Daneben wurde eine bereits etablierte anionische homo-Fries-Umlagerungsstrategie aufgegriffen, die durch reduktive Ringöffnung eines fortgeschrittenen Spiroketal-Intermediats einen Schritt Richtung Zielmolekül weiterentwickelt wurde. Weiterhin wurde eine neue, nicht optimierte Totalsynthese des Meroterpens (±)-Bakuchiol, das in der Kosmetikindustrie in letzter Zeit stark an Popularität gewonnen hat, entwickelt. Der Schlüsselschritt der Synthese ist die Heck-Reaktion eines symmetrischen Diolefins.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Translated abstract:	Abstract Language Mumbaistatin, a polyketide natural product isolated from Streptomyces sp. DSM 11641, is the strongest natural inhibitor of glucose 6 phosphate translocase 1 (G6P T1) known so far. This enzyme plays a crucial role in hepatic glucose release as well as in angiogenic processes associated with brain tumour development. Its inhibition offers new perspectives in the treatment of type 2 diabetes mellitus and in chemotherapy. Despite its pharmacological relevance and structural uniqueness, no total synthesis of mumbaistatin has been concluded 20 years after its discovery. The synthesis of the sterically constraint tetra ortho substituted benzophenone core motif of mumbaistatin should be tackled by a novel carbonylative Suzuki coupling strategy in the present work, which led to surprising results. In addition, a previously established anionic homo Fries rearrangement strategy was revisited and evolved one step further towards the target molecule by reductive ring opening of an advanced spiroketal intermediate. Moreover, a new yet unoptimized total synthesis of the meroterpene Bakuchiol, which gained recent popularity in cosmetics industry, was developed. The key step of the synthesis is a Heck reaction of a symmetric diolefin. English
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Münzer, Lukas UNSPECIFIED orcid.org/0000-0001-6108-0655 UNSPECIFIED
Contributors:	Contribution Name Email Censor Schmalz, Hans-Günther schmalz@uni-koeln.de Censor Kath-Schorr, Stephanie skathsch@uni-koeln.de
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-716774
Date:	2023
Language:	German
Faculty:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Divisions:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Chemistry > Institute of Organic Chemistry
Subjects:	Chemistry and allied sciences
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language Naturstoffsynthese, Mumbaistatin, Bakuchiol, carbonylierende Kreuzkupplung, Heck-Reaktion German Natural product synthesis, Mumbaistatin, Bakuchiol, carbonylative cross coupling, heck reaction English
Date of oral exam:	26 October 2023
Referee:	Name Academic Title Schmalz, Hans-Günther Prof. Dr. Kath-Schorr, Stephanie Prof.'in Dr.
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/71677