Allgemeine Arbeitsvorschriften (AAV)

7.2.1.1 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von Guanidinyl-substituierten Verbindungen durch Mitsunobu-Reaktion (AAV 1)

Die Reaktionen wurden unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung des zu guanidinylierenden primären Alkohols (1.0 Äq.), Triphenylphosphin (1.5 Äq.) und Tris-Cbz-Guanidin 58a^[90] (3.0 Äq.) in abs. Tetrahydrofuran (20 mL pro mmol) wurde bei 0 °C Diisopropylazodicarboxylat (1.5 Äq.) langsam getropft. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und für 16 h bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt im Chromatographie-Eluenten gelöst und filtriert (Abtrennung des Guanidinylierungsreagenzes). Das Rohprodukt wurde

durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.2 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von geschützten Didehydroaminosäuren durch Wittig-Horner-Reaktion (AAV 2)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung der Base (1.05 Äq.) in abs. Tetrahydrofuran (2 mL pro mmol) wurde bei -80 °C eine Lösung des geschützten Phosphinylglycins rac-64 (1.0 Äq.) in abs. Tetrahydrofuran (3 mL pro mmol) gegeben und die Reaktionslösung 15 min bei -80 °C gerührt. Anschließend wurde eine Lösung des Aldehyds (2.0 Äq.) in abs. Tetrahydrofuran (1.5 mL pro mmol) bei -80 °C langsam zugetropft, die Reaktionslösung langsam auf Raumtemperatur erwärmt und über Nacht gerührt. Die Reaktion wurde durch Zugabe von Methanol beendet und mit Ethylacetat sowie Wasser versetzt.

Nach Phasentrennung wurde die organische Phase mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.3 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von Guanidinyl-substituierten Verbindungen durch Guanidinylierungsreaktion (AAV 3)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung des zu guanidinylierenden Amins (1.0 Äq.) in abs. N,N-Dimethylformamid (5 mL pro mmol) wurden bei Raumtemperatur das entsprechende Guanidinylerungsreagenz (1.3 Äq.) sowie abs. Triethylamin (3.0 Äq.) gegeben. Nach vollständigem Lösen aller Reaktanden wurde Silbertrifluormethansulfonat (1.4 Äq.) bei Raumtemperatur hinzugefügt und die resultierende Reaktionsmischung 3 h bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurde die Suspension mit Ethylacetat versetzt und über Celite filtriert. Die organische Phase wurde mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.4 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von geschützten Didehydroornithinen durch Staudinger-Reaktion (AAV 4)

Zu einer Lösung von geschützten Azid-substituierten α,β-Didehydroaminosäuren 70 (1.0 Äq.) in Tetrahydrofuran (20 mL pro mmol) und Wasser (0.4 mL pro mmol) wurde bei Raumtemperatur

Triphenylphosphin (2.0 Äq.) gegeben. Die Reaktionslösung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und anschließend mit Ethylacetat versetzt. Die organische Phase wurde mit 1 N Salzsäure gewaschen und die vereinigten wässrigen Phasen mit 5 % wässriger Natriumhydroxidlösung auf einen pH-Wert > 12 eingestellt. Die wässrige Phase wurde mit Dichlormethan sowie Dichlormethan/iso-Propanol extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt. Das Rohprodukt wurde ohne weitere Reinigung verwendet.

7.2.1.5 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von racemischem (Epi-)Capreomycidin rac-18,19 durch Domino-Guanidinylierung-aza-Michael-Reaktion (AAV 5)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung von noch verunreinigtem geschütztem α,β-Didehydroornithin 71 (1.0 Äq.) in abs.

N,N-Dimethylformamid (5 mL/mmol) wurden bei Raumtemperatur abs. Triethylamin (2.0 Äq.) und 1H-Pyrazol-1-carboxamidin-monohydrochlorid 87 (2.0 Äq.) gegeben und die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur Bis zum vollständigen Umsatz gerührt. Anschließend wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.6 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von sekundären Alkoholen durch Grignard-Reaktion (AAV 6)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung des zu alkylierenden Aldehyds 38 (1.0 Äq.) in abs. Tetrahydrofuran (5 mL pro mmol) wurde bei -80 °C Allylmagnesiumchlorid-Lösung (2 M in THF, 2.2 Äq.) langsam getropft.

Die Reaktionslösung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und die Reaktion anschließend durch Zugabe von gesättigter wässriger Ammoniumchlorid-Lösung beendet. Die wässrige Phase wurde mit Diethylether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen mit gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonat- sowie Natriumchlorid-Lösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.7 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von primären Alkoholen durch Ozonolyse mit reduktiver Aufarbeitung (AAV 7)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung der Allylverbindung (1.0 Äq.) in abs. Methanol und abs. Dichlormethan (8:1, 10 mL pro mmol) wurde bei Raumtemperatur abs. Pyridin (4.0 Äq.) gegeben und die Reaktionslösung auf -80 °C gekühlt. Ozon wurde Bis zur Sättigung (10 min pro mmol) bei -80 °C in die Reaktionslösung eingeleitet. Dazu wurde ein Fischer Ozongenerator Model 502 genutzt.

Nach Eintreten einer tiefen Blaufärbung wurde Bis zur Entfärbung Stickstoff oder Sauerstoff durch die Reaktionslösung geleitet. Anschließend wurde Dimethylsulfid (10.0 Äq.) bei -80 °C hinzugefügt und die Reaktionslösung über Nacht gerührt und langsam auf Raumtemperatur erwärmt. Nachdem das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt worden war, wurde der Rückstand in Methanol (20 mL pro mmol) aufgenommen. Bei 0 °C wurde Natriumborhydrid (2.5 Äq.) hinzugefügt und die Reaktionslösung 2 h bei 0 °C gerührt. Die Reaktion wurde durch Zugabe von gesättigter wässriger Ammoniumchloridlösung, Wasser und Diethylether beendet. Nach Phasentrennung wurde die wässrige Phase mit Diethylether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.8 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von Aminoalkoholen durch Acetonid- und Boc-Entschützung (AAV 8)

Zu einer Lösung des Acetonid- und Boc-geschützten Oxazolidins (1.0 Äq.) in Tetrahydrofuran (1 mL pro mmol) wurde bei Raumtemperatur verdünnte Salzsäure (5 M, 10 Äq.) gegeben und die Reaktionslösung 2 h am Rückfluss erhitzt. Anschließend wurde die Reaktionslösung auf Raumtemperatur abgekühlt und mit Dichlormethan sowie Wasser versetzt. Nach Phasentrennung wurde die wässrige Phase mit 5 %-iger Natriumhydroxidlösung auf pH 12 eingestellt und mit Ethylacetat extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden über Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt. Das Rohprodukt wurde ohne weitere Reinigung verwendet.

7.2.1.9 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von geschützten Aminosäuren durch kombinierte TEMPO-Pinnick-Oxidation (AAV 9)

Zu einer Lösung des zu oxidierenden geschützten Alkohols (1.0 Äq.) in Acetonitril und Phosphatpuffer (0.67 M, pH 6.7, 20 mL pro mmol, 5:3 = Lösungsmittelverhältnis) wurde 2,2,6,6-Tetramethylpiperidinyloxyl (0.3 Äq.) und Natriumchlorit (2.0 Äq.) gegeben. Die Reaktionslösung wurde auf 35 °C erwärmt und eine wässrige Natriumhypochloritlösung (5 %, 2.0 Äq.) langsam zugetropft. Die Reaktionslösung wurde bei 35 °C Bis zum vollständigen Umsatz gerührt.

Anschließend wurde die Reaktion mit Ethylacetat versetzt. Die organische Phase wurde mit gesättigter wässriger Natriumthiosulfat- sowie Natriumchlorid-lösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.10 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von geschützten O-t-Bu-L-Valin- N(C=O)N-(N^2'-Pbf)-(Epi-)Capreomycidinol-Verbindungen durch Acylierungsreaktion (AAV 10)

Die Reaktion wurde unter Argon als Inertgas durchgeführt, um Feuchtigkeit auszuschließen.

Zu einer Lösung des zu acylierenden Amins (1.0 Äq.) in abs. N,N-Dimethylformamid (5 mL pro mmol) wurden bei Raumtemperatur (S)-N-(S-methylthiocarbonyl)-Valin-tert-butylester 52 (1.1 Äq.), N-Methylmorpholin (3.0 Äq.) sowie Silbertrifluormethansulfonat (3.0 Äq.) gegeben und die Reaktionsmischung über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurde über Celite filtriert und mit Ethylacetat nachgewaschen. Die organische Phase wurde mit gesättigter wässriger Nariumhydrogencarbonat- sowie Natriumchlorid-Lösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.11 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Synthese von geschützten Harnstoff-Tripeptiden durch Peptidkupplung mit PyBOP-Aktivierung (AAV 11)

Zu einer Lösung des zu kuppelnden geschützten Epicapreomycidin-Harnstoffs (1.0 Äq.) in abs.

N,N-Dimethylformamid (10 mL pro mmol) wurden bei Raumtemperatur 1-Hydroxybenzotriazol (1.1 Äq.), (Benzotriazol-1-yloxy)-tripyrrolidinophosphonium-hexafluorophosphat (1.0 Äq.) und Diisopropylethylamin (2.2 oder 3.3 Äq.) gegeben und die Reaktionslösung 10 min bei

Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurde das zu kuppelnde Amin zugegeben und die Reaktionslösung Bis zum vollständigen Umsatz gerührt. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt und das Rohprodukt durch Säulenchromatographie gereinigt.

7.2.1.12 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur manuellen Festphasenpeptidsynthese (AAV 12)

Die Mikrowellen-unterstützte manuelle Festphasenpeptidsynthese wurde mit einem Discover SPS Mikrowellen-Synthesizer (CEM, Kamp-Lintfort, Deutschland) auf vorbelegten Wang-Harzen durchgeführt, die in eine Discardit II-Spritze (Bechon Dickinson, Heidelberg, Deutschland) mit eingelegter Polyethylen-Fritte eingebracht wurden und vor der Reaktion in NMP (2 mL) eine Stunde agitiert wurden. Folgende Schritte wurden für jede Aminosäurekupplung angewendet:

a) Entschützung: Zur Abspaltung der Fmoc-Schutzgruppe wurde das Harz zunächst 30 s und anschließend 3 min in der Mikrowelle bei 35 W und 50 °C mit einer 20 %-igen Piperidin-Lösung in NMP (je 0.5 mL) erhitzt.

b) Waschen: Das Harz wurde nach der Fmoc-Abspaltung mit NMP (3 × 2 mL) gewaschen.

c) Kupplung von Aminosäuren: Zu einer 0.4 M Lösung aus der entsprechenden Fmoc-L-Aminosäure (4.0 Äq.), HOBt (4.0 Äq.) und HBTU (4.0 Äq.) in NMP wurde DIPEA (8.0 Äq.) gegeben. Die Reaktionsmischung wurde in der Mikrowelle bei 35 W und 75 °C für 5 min erhitzt.

d) Das Harz wurde nach der Kupplung mit NMP (3 × 2 mL) gewaschen.

Die Schritte a-d wurden Bis zum Ende der zu synthetisierenden Sequenz wiederholt. Nach der letzten Kupplung wurden die Schritte a und b durchgeführt, das Harz mehrfach mit Dichlormethan gewaschen und im Vakuum für 1.5 h getrocknet. Zur Abspaltung des Peptids wurde das getrocknete Harz 1.5 h in einer Mischung aus TFA/TES/H2O (95/2.5/2.5) agitiert. Die erhaltene Lösung wurde eingeengt, mit -20 °C oder 0 °C kaltem Diethylether versetzt und die erhaltene Suspension bei Raumtemperatur und 13000 min^-1 für 10 min zentrifugiert. Anschließend wurde der Überstand verworfen oder diese beschriebene Prozedur der Fällung mit Ether mehrfach wiederholt.

7.2.2 Synthese von racemischem (Epi-)capreomycidin rac-18,19 über Aza-Michael-Addition