Fortschritte bei der Totalsynthese von Lysolipin I

Abstract

Die vorliegende Doktorarbeit behandelt die Totalsynthese des aromatischen Polyketids Lysolipin I (1), einem potenten Antibiotikum aus dem Bakterium Streptomyces violaceoniger mit hoch modifizierten und einzigartigen Strukturmerkmalen. Es war Teil dieser Dissertation eine komplett neue Synthesestrategie zu entwickeln, die sich von früheren Versuchen diesen Naturstoff zu synthetisieren unterscheidet. Bei der Syntheseplanung wurde Lysolipin I (1) in zwei Hauptfragmente zerteilt, die über eine flexible Kupplungsstrategie miteinander verknüpft werden sollen. Der Hauptfokus dieser Arbeit liegt auf der Synthese des Südfragments 94, während die Fortschritte am Nordfragment in der künftigen Doktorarbeit von Alexander Kilian eingehend aufgezeigt werden sollen. Schlüsselschritte der Synthese des Südfragments 94 sind der Aufbau des Isochinolidinonsystems 284 über eine Pomeranz-Fritsch artige Cyclisierung, ausgehend von Amidoacetal 285, und der Einführung des syn-Diols mithilfe einer Sharpless asymmetrischen Dihydroxylierung (SAD). Besonders die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse der SAD erschwerten ein Voranschreiten in der Synthese, dennoch konnten sämtliche Reaktion etabliert werden, die zur Vervollständigung der Synthese des Südfragments 94 notwendig sind. Diese Arbeit stellt somit eine Grundlage für die erfolgreiche Synthese des Südfragments dar, sowie der Kupplung der beiden Fragmente. In the second part of the thesis we analyze the kinematics of 283 filamentary molecular cloud candidates in the Galactic Plane, that were previously identified in the ATLASGAL (APEX Telescope Large Area Survey of the Galaxy) dust continuum data. The ccol and cool data of the SEDIGISM survey allows us to analyze the kinematics of these targets and to determine their physical properties. To do so, we developed an automated algorithm to identify all velocity components along the line- of-sight correlated with the ATLASGAL dust emission, and derive size, mass, and kinematic properties for all velocity components. We find two-third of the filament candidates are coherent structures in ppv space. Also, we find a correlation between the observed mass per unit length and the velocity dispersion of the filament of m ~ sigma^2_v. We show that this relation can be explained by a virial balance between self-gravity and pressure. Another possible explanation could be radial collapse of the filament, but the observation can exclude infall motions close to the free-fall velocity.

This doctoral thesis describes the total synthesis of the aromatic polyketide Lysolipin I (1), a potent antibiotic natural product, extracted from Streptomyces violaceoniger, with highly modified and unique structural elements. It was part of this thesis to develop a completly new synthetic strategie towards to this compound, which differs from previously reported attempts for the total synthesis. For a modular and flexible coupling strartegy the fragmentation of Lysolipin I (1) into two main compounds was elaborated. The progress in synthesis of the northern fragment 131 is portrayed in the future doctoral thesis, whereas the main focus of this work lies on the synthetic challenges of the southern fragment 94. A Pomeranz-Fritsch type cyclisation starting from amido acetal 285 and the introduction of the syn-diol into the isoquinolidinon system 284 via an assymetric dihydroylation under Sharpless conditions were key steps for the access to southern fragment 94. Especially the reproducability of the results for the SAD inhibited the synthesis of southern fragment 94, whereas all reaction conditions leading to this fragment could be established. This dissertation therefore forms the basis for the completion of southern fragment as well as for the coupling of the two described fragments.