Synthesis of complex furan building blocks via combined biocatalytic desymmetrizations and transition metal catalyzed cyclizations
Final Report Abstract
Im geförderten Projekt konnten vielfältige neue Einblicke in die Verwendung von Enzymen als Katalysatoren in der synthetischen organischen Chemie erlangt werden. Die Arbeiten konnten durchweg in international renommierten Publikationsorganen (spezifisch für Organische Chemie, z.B. Organic Letters, wie auch in allgemeineren Zeitschriften, z.B. Nature Communications und Green Chemistry) veröffentlicht werden. Unter dem Überthema der Heterocyclenchemie wurden hierbei verschiedene Methoden zum stereoselektiven Aufbau von Furan-basierten Bausteinen wie auch zu deren synthetischer Verwertung im Rahmen von Ringerweiterungen erarbeitet. Neben der erfolgreichen Umsetzung der geplanten chemoenzymatischen Verfahren zur Kombination von Bio- und Metallkatalyse in der Synthese optisch reiner Di- und Tetrahydrofurane führten eine Reihe unerwarteter Effekte/Misserfolge zur Entwicklung überaus interessanter Nebenprojekte wie der enzymatischen ringerweiternden Umlagerung von Furanen und auch einer dynamischkinetischen Methode zur Herstellung carbocyclischer sekundärer Alkohole. Die praktische Kompetenz in der Arbeitsgruppe wurde im Laufe des Projektes nachhaltig um die Enzymklasse der Oxidoreduktasen erweitert, was unsere Forschungsanstrengungen auf dem Gebiet der synthetischen Biokatalyse langfristig stärken wird. Mit dem Abschluss des Projektes werden heute verschiedene hierbei angestoßene Themen in den Bereichen der Naturstoffsynthese als auch in der chemischen und biochemischen Methodenentwicklung weitergeführt.
Publications
- (2018) Kirmse-Doyle- and Stevens-Type Rearrangements of Glutarate-Derived Oxonium Ylides. Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) 24 (13) 3209–3217
Skrobo, Benedikt; Schlörer, Nils E.; Neudörfl, Jörg-M; Deska, Jan
(See online at https://doi.org/10.1002/chem.201704624) - "Oxonium ylide rearrangement of enzymatically desymmetrized glutarates", Org. Lett. 2013, 15, 5998-6001
B. Skrobo, J. Deska
(See online at https://doi.org/10.1021/ol402887z) - "Enzymatic aerobic ring rearrangement of optically active furylcarbinols", Nature Commun. 2014, 5, 5278
D. Thiel, D. Doknić, J. Deska
(See online at https://doi.org/10.1038/ncomms6278) - "Migratory dynamic kinetic resolution of carbocyclic allylic alcohols", Org. Lett. 2014, 16, 5952-5955
C. Manzuna Sapu, T. Görbe, R. Lihammar, J.-E. Bäckvall, J. Deska
(See online at https://doi.org/10.1021/ol502979g) - "Alkylative amination of biogenic furans via imineto-azaallyl anion umpolung", Synthesis 2015, 47, 2093-2099
F. Blume, M. H. Albeiruty, J. Deska
(See online at https://doi.org/10.1055/s-0034-1380201) - "Enzymatic halocyclization of allenic alcohols and carboxylates: A biocatalytic entry to functionalized O-heterocycles", Green Chem. 2017, 19, 447-451
Janne Naapuri, Julian D. Rolfes, Julia Keil, Chicco Manzuna Sapu, Jan Deska
(See online at https://doi.org/10.1039/c6gc01926a)
