Natürliche und synthetische Polyole als Template in der dynamisch-kombinatorischen Makrocyclensynthese

Stoltenberg, Dennis

Im Rahmen dieser Dissertation wurden unterschiedliche Tetraole und ein Hexaol synthetisiert. Diese fanden als Template Anwendung bei der Herstellung von Makrocyclen unterschiedlicher Größe, indem sie zunächst mit verschiedenen 2,6-Bis(alkenyloxy)phenylboronsäuren verestert wurden und die Alkenylketten anschließend per Ringschlussmetathese cyclisiert wurden. Durch den Einsatz von bis zu fünf unterschiedlichen Phenylboronsäuren konnte jeweils die optimale Kettenlänge für den Ringschluss ermittelt werden. Auch verschiedene Kohlenhydrate und Inositole wurden auf ihre Eignung als Template getestet. Weiterhin wurden Reaktionsbedingungen ermittelt, unter denen sowohl die Ringschlussmetathese als auch die Bildung von Boronsäureestern gleichzeitig und reversibel ablaufen, um Makrocyclen in dynamisch-kombinatorischen Synthesen herstellen zu können. Durch die Entfernung der Template aus den Makrocyclen konnten cyclische Bis- und Trisboronsäuren erhalten werden. Diese wurden in Extraktionsexperimenten auf ihre Fähigkeit getestet, Kohlenhydrate zu erkennen und zu binden. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass auch die Suzuki-Reaktion zur Funktionalisierung der Bimakrocyclen geeignet ist.

Several tetraols and one hexaol were synthesized within this thesis. They have been used as templates for the preparation of macrocycles with different sizes. This was achieved by ring closing metathesis, following the esterification of the templates with 2,6-bis(alkenyloxy)phenylboronic acids. In each case up to five different phenylboronic acids have been applied in order to determine the best chain length for ring closing metathesis. The applicability of several carbohydrates and inositols as templates has also been investigated. Furthermore, reaction conditions for dynamic combinatorial macrocycle syntheses have been determined, meaning ring closing metathesis and esterification of boronic acids with polyols being reversible and running simultaneously in one pot. The cleavage of the templates from the bimacrocycles led to macrocyclic bis- and trisboronic acids. These compounds have been tested for their ability to recognize carbohydrates and to bind them. In addition, the possibility of using the Suzuki-reaction to functionalize the bimacrocycles has been shown.

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Stoltenberg, Dennis: Natürliche und synthetische Polyole als Template in der dynamisch-kombinatorischen Makrocyclensynthese. 2010.

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