Die Synthese substituierter C-Trehalose Analoga

Abstract

Für die Entwicklung neuer, potentieller Antidiabetika wurden funktionalisierte Derivate der Kohlenstoff-verbrückten Trehalose synthetisiert. Die verbrückende Kohlenstoff-Einheit verhindert einen enzymatischen Abbau des Kohlenhydrats, so können Glycosidasen inhibiert und mögliche Ursachen einer Erkrankung bekämpft werden. Eine Substitution am verbrückenden Kohlenstoff-Atom wirkt sich auch räumlich auf die Struktur dieser sog. C-Disaccharide aus. Dies wiederum resultiert in einer veränderten Lebensdauer des eines Enzym-Substrat-Komplexes. Die konvergente Synthese erfolgte über die Verknüpfung zweier asymmetrischer Kohlenhydrate, jeweils ein C6- und ein C7-Kohlenhydrat. Dafür wurden die biologisch verträglichen und in der Natur vorkommenden Zucker D-Glucose, D-Galactose und D-Mannose verwendet. Als Ausgangsverbindung wurde jeweils ein Thiol, als C6-Kohlenhydrat, und ein C7-Iodid miteinander verknüpft. Die so dargestellten, teils orthogonal geschützten, Thio-Disaccharide konnten über eine Oxidation in die entsprechenden Sulfone überführt werden. Die C-C-Knüpfung erfolgte anschließend in einer Ramberg-Bäcklund-Reaktion nach Chans Bedingungen. Die Funktionalisierung des verbrückenden, exocyclisch-ungesättigten Kohlenstoffatoms erfolgte mittels Hydroborierung oder metall-katalysierter Hydrierung. So konnten neue Syntheseweg zur Darstellung von C-Disacchariden entwickelt und bestehende verbessert werden. Durch NMR-Studien konnte schließlich die räumliche Struktur der synthetisierten Verbindungen (in Lösung) aufgeklärt und theoretische Modelle der Literatur bestätigt werden.