3.4 Synthese neuer Aminosäuren
3.4.1 Pyridylornithine
Wie bereits in Abbildung 35 gezeigt, sind Pyridylornithine unnatürliche Aminosäuren, die eine wichtige Rolle in der Synthese von peptidischen Integrininhibitoren spielen. Der synthetische Anspruch besteht im stereoselektiven Aufbau des Aminosäure-α-Zentrums durch die Schöllkopf Methode. Eine Retrosynthese wurde im Kapitel 2, Abbildung 36
59
vorgestellt. Die Pyridylornithine sollten durch Hydrolyse aus der Bislactimetherverbindung 22 erhältlich sein. Diese könnte wiederum durch Umsetzung des Halogenderivates 23 mit dem Bislactimether zugänglich sein. Das Halogenderivat sollte sich aus 2-Brompyridin synthetisieren lassen.
Abbildung 59: Retrosyntheseweg 1
Das für die Darstellung der Verbindung 23 benötigte 3-(Pyridin-2-ylamino)propan-1-ol 24 wurde nach Heckmann74 durch Umsetzung von 2-Brompyridin mit 5 Äquivalenten 3-Aminopropanol hergestellt. Als nächstes wurde die Hydroxylgruppe in eine bessere Abgangsgruppe überführt. Mit Thionylchlorid und Phosphortribromid gelang die Synthese der Verbindungen 25 und 26 mit 88% bzw. 57% Ausbeute. Nach den in der Literatur beschriebenen Ergebnissen hat die Abgangsgruppe X einen entscheidenden Einfluss auf den Reaktionsverlauf75. Beim Versuch die Tosylgruppe einzuführen, konnte nicht das gewünschte Produkt 27 dargestellt werden und es tratt nur Zersetzung auf. Allerdings ließ sich der mesyl-geschützte Alkohol 28 mit Triethylamin und Methansulfonsäurechlorid synthetisieren. Das Produkt ist nicht sehr stabil und konnte mit nur 40% Ausbeute isoliert werden und wurde sofort weiter umgesetzt.
60 Abbildung 60: Synthese der Verbindungen 25-28
Die Einführung des Bislactimethers in die Verbindungen 25-28 sollte analog zu der im Kapitel 3.3 diskutierten Methode erfolgen. Es wurde entweder die von Schöllkopf entwickelte Methode oder die Deprotonierung gefolgt von Ummetallierung verwendet76. Die Umsetzung des Schöllkopff Auxiliars mit dem 2-Aminopyridinderivat war nicht möglich und es wurde unter verschiedenen Reaktionsbedingungen nur das Edukt zurückerhalten (Abbildung 61).
61
Abbildung 61: Versuchte Einführung des Bislactimethers
Um Einflüsse des sekundären Amins ausschließen zu können, wurde es mit Schützgruppe versehen. Als erstes wurde die Methylgruppe ausgewählt. Mit Metallhydriden als Basen und Methylierungsreagenzien wie Methyliodid oder Dimethylsulfat sollte das Produkt 29 dargestellt werden. Leider konnte entweder nur das Edukt zurückgewonnen werden oder es wurde die Hydroxylgruppe anstatt der Aminogruppe methyliert. Die Strukturaufklärung erfolgte mittels 13C-NMR Spektroskopie. Im 13C-NMR Spektrum ist anhand des Auftretens eines Signals mit der chemischen Verschiebung der Methylgruppe von 57.68 ppm zu erkennen, dass es sich um das N-(3-Methoxypropyl)pyridin-2-amin 29 handelt. Beim gewünschten Produkt 3-(Methyl(pyridin-2-yl)amino)propan-1-ol 32 werden kleinere Werte für die Methylkohlenstoffverschiebung erwartet.
Abbildung 62: Versuche zur Methylierung der Aminogruppe
62
Um die Bildung dieses unerwünschten Produkts 29 zu vermeiden, wurde eine andere Synthesestrategie verfolgt (Abbildung 63). Der Alkohol 24 wurde mit Imidazol deprotoniert und mit TBDMS-Cl als tert-Butyl-dimethyl-silylether 30 geschützt. Die große Affinität von Silicium zum Sauerstoff gestattete eine fast quantitative Einführung der Silylschutzgruppe ins Molekül 30. Nach mehreren Versuchen wurde die Aminogruppe zur Verbindung 31 methyliert. Die besten Ergebnisse wurden mit KOtBu als Base und Dimethylsulfat als Methylierungsmittel erhalten. Die Abspaltung der Sauerstoff-Silylschutztgruppe erfolgte sauer und somit konnte das gewünschte Produkt 32 erhalten werden und konnte anhand von
1H-NMR, 13C-NMR und Massenspektroskopie nachgewiesen werden. Im 1H-NMR-Spektrum liegt bei einer chemischen Verschiebung von 2.94 ppm das Signal der Methylprotonen. Wie erwartet, findet man das Signal des korrespondierenden Kohlenstoffatoms im 13C-NMR Spektrum bei einer chemischen Verschiebung von 35.8 ppm.
Abbildung 63: Synthese von 3-(Methyl(pyridin-2-yl)amino)propan-1-ol 32
Als nächstes wurde versucht den Alkohol 32 in das entsprechende Halogen- oder Sulfonatderivat zu überführen (Abbildung 64). Bei der Bromierung mit Apple-Reagenz wurde leider nach der Aufarbeitung nur das Edukt erhalten, obwohl die Reaktion mithilfe DC verfolgt wurde und erst abgebrochen nachdem das Edukt nicht mehr nachweisbar war. Durch die Umsetzung mit Phosphortribromid, wie bei der Synthese der Verbindung 26, konnte wieder nach der Aufarbeitung nur das Edukt isoliert werden. Eine mögliche Erklärung ist, dass die intermediär gebildeten Phosphorverbindungen nicht weiter zum Bromid reagieren sondern zum Edukt hydrolysieren. Da die Bromierung des Alkohols keine Umsetzung erkennen ließ, wurden weitere Untersuchungen unternommen. Mit Triethylamin und Methylsulfonsäurechlorid wurde eine vollständige Umsetzung erhalten, allerdings wurde ein
63
weißer Feststoff isoliert dessen Struktur nicht geklärt werden könnte. Schließlich wurde noch ein Versuch mit Tosylchlorid unter basischen Bedingungen durchgeführt. Hierbei trat eine komplette Zersetzung des Edukts zu einer ganzen Reihe von Produkten auf, deren Analyse nicht sinnvoll erschien.
X Reaktionsbedingungen Ergebnisse
Br CBr4, PPh3 Edukt
Br PBr3 Edukt
OMs Et3N, MsCl kein Edukt, weißer Feststoff
OTs Py, TsCl Zersetzung
Abbildung 64: Versuchte Synthese der Verbindung 33
Nachdem die Versuche, die Hydroxylgruppe im Derivat 32 durch ein Halogen zu substituieren, erfolglos geblieben waren, wurde an einer Alternativsynthese der Verbindung 34 ausgehend von 3-(Pyridin-2-ylamino)propan-1-ol 24 gedacht. Der Alkohol wurde mit Thionylchlorid versetzt und nach 2 Stunden Kochen in THF wurde das N-(3-Chlorpropyl)pyridin-2-amin 25 isoliert und ohne Reinigung weiter umgesetzt. Mit Natriumhydrid und Methyliodid gelang die Synthese des Chlorids 34 mit 82% über 2 Stufen.
Abbildung 65: Synthese der Vebindung 34 und Versuch zur Einführung des Bislactimethers
Bei der Suche nach optimalen Bedingungen für die Einführung des Bislactimethers wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt. Zuerst wurde der Bislactimether 4 bei -78 °C mit 1,1
64
Äquivalenten nBuLi 30 Minuten lang gerührt und anschließend mit 1,1 Äquivalenten von Verbindung 34 versetzt. Nach 18 Stunden Rühren bei derselben Temperatur wies das GC-MS Spektrum des Rohprodukts lediglich die Edukte auf. In zwei weiteren analogen Versuchen wurde der Bislactimether auf Kupfer ummetalliert. In beiden Fällen, mit CuCN·2LiCl und mit Lithiumthienylcyanokuprat, wurde das gewünschte Produkt nicht erhalten, sondern nur das Edukt. Dabei wurden die Art, Menge und Zugabedauer der verwendeten Base, die Temperatur, sowie die Reaktionszeit variiert, aber leider ohne Erfolg (Abbildung 65).
Als nächstes wurde versucht das entsprechende Bromidderivat zu synthetisieren, da Brom eine bessere Abgangsgruppe als Chlor ist. Dafür wurde eine andere Syntheseroute verfolgt.
Nach einer Vorschrift von Parcell und Hauck77 wurde aus Acrylsäuremethylester und N-Methylbenzylamin nach der Reduktion mit Lithiumaluminiumhydrid, das 3-(N-Benzyl-N-methylamino)propanol 35 mit 99% Ausbeute dargestellt. Im nächsten Schritt wurde eine Lösung von 35 in Methanol mit 5 Äquivalenten Ammoniumformiat und 10% Pd/C versetzt, wodurch die Benzyl-Schutzgruppe in 15 Minuten quantitativ abgespalten wurde78. Das so dargestellte 3-Methylaminopropanol 36 wurde ohne Reinigung in das gewünschte Bromid 37 überführt. Trotz Variation der Reaktionsbedingungen gelang es nicht, die Einführung des Pyridinrings zu Verbindung 38 zu erreichen. Die Zersetzungsprodukte, entstanden durch Kochen ohne Lösungsmittel bei 150 °C, konnten weder isoliert noch charakterisiert werden.
Wurde eine Base zugesetzt, konnte nach der Aufarbeitung jedoch nicht das gewünschte Produkt 38 isoliert werden, sondern ein Nebenprodukt, das nicht näher untersuchte wurde.
65
Reaktionsbedingungen Ergebnisse
150 °C, 24 h Edukt+ Zersetzung Et3N, 150 °C, 24 h Edukt + Nebenprodukt NaOH, 160 °C, 24 h kein Edukt, Nebenprodukt
Abbildung 66: Versuche zur Synthese der Verbindung 38
Aus dem bereits dargestellten benzyl-geschützten 3-Aminopropanol 35 wurden die korrespondierenden Halogenderivate 39 und 40 synthetisiert. Es wurden weitere Versuche mit dem lithiierten Bislactimether und diesen 2 neuen Verbindungen durchgeführt. Nach der Aufarbeitung wurden wieder nur die Edukte erhalten (Abbildung 67).
Abbildung 67: Synthese der Vebindung 39 und 40 und Versuch zur Einführung des Bislactimethers
Nachdem trotz Variation der Edukte und Reaktionsbedingungen bei keinem der durchgeführten Versuche mit Methyl als Schutzgruppe die gewünschten Bislactimetherderivate gebildet wurden, wurde versucht Derivate mit einer anderen, in der Peptidchemie angewendeten Stickstoff-Schutzgruppe, zu synthetisieren. Ausgehend vom 3-(Pyridin-2-ylamino)propan-1-ol 24 wurde das Boc-geschützte Derivat dargestellt. Da die Bromierung mit Appel-Reagenz nicht erfolgreich verlief, wurde das entsprechende Mesylat 43 hergestellt. Nach 24 h stellte sich laut NMR heraus, dass diese Verbindung nicht stabil ist.
66
Abbildung 68: Versuchte Bromierung und Mesylierung von 41
Parallel dazu wurde für die Synthese des Mesylats 47 eine andere Synthesestrategie verfolgt (Abbildung 69). Mit Trifluoressigsäureanhydrid und einem Komplex aus Harnstoff und Wasserstoffperoxid (UHP = Urea-Hydrogen Peroxide) gelang die Synthese des N-Oxids 4479. Die Umsetzung von 44 mit 2 Äquivalenten von 3-Aminopropanol in Gegenwart von 5 Äquivalenten Natriumbicarbonat in tert-Amylalkohol unter Rückfluß lieferte das gewünschte Produkt 45. Nach der Einführung der Boc-Schutzgruppe wurde die OH-Gruppe in das Mesylat 47 überführt.
Abbildung 69: Synthese der Verbindung 47
Für die Halogenderivate 49-50 wurde das 2-Aminopyridin mit Boc2O in tBuOH geschützt und dann die Verbindung 48 mit Natriumhydrid und 1-Brom-3-chlorpropan zum Produkt 49 umgesetzt. Analog konnte das Bromderivat 50 synthetisiert werden.
67 Abbildung 70: Synthese der Verbindungen 49 und 50
Als nächstes wurden die bereits dargestellten Verbindungen 43, 47 und 49 mit dem lithiierten Bislactimether bei -78 °C umgesetzt. Nach 12-20 Stunden Rühren bei dieser Temperatur und nach Aufarbeitung konnten wieder nur die eingesetzten Edukte zurückgewonnen werden.
Letztendlich wurde versucht das benzyl-geschützte Bromid 54 zu synthetisieren. Dabei wurde zunächst das β-Alanin durch Umsetzung mit Benzoylchlorid und Natriumhydroxid acyliert. Nach Reduzieren der Amidgruppe mit Lithiumaluminiumhydrid wurde das Produkt 52 in 74% Ausbeute isoliert. Die Bromierung zur Verbindung 53 wurde mit Bromwasserstoff in 73% Ausbeute erreicht. Nach mehreren Versuchen mit 2-Brom- und 2-Chlorpyridin gelang es nicht das gewünschte Produkt 54 zu darstellen.
Abbildung 71: Versuchte Synthese von 54
Die Untersuchungen mit verschiedenen Schutzgruppen (Me, Boc, Bn) an mehreren Derivaten mit verschiedenen Abgangsgruppen (X= Cl, Br, OMs) haben gezeigt, dass die Einführung des Bislactimethers in das 2-Aminopyridinderivat 23 nicht zum gewünschten Produkt 22
68
führt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass entweder die Pyridinderivate nicht stabil sind oder der lithiierte Bislactimether nicht genügend nukleophil ist, um die X-Gruppe zu substituieren. Möglicherweise bildet sich ein cyclisches Intermediat 55 als Salz aus, das die Reaktion mit dem Bislactimether verhindert.
Abbildung 72: Mögliches Nebenprodukt
Nachdem alle durchgeführten Versuche gescheitert sind, wurde eine neue Synthesestrategie vorgeschlagen. Die Retrosynthese der Pyridylornithine des Typs 22 ist in Abbildung 73 gezeigt. Da die direkte Einführung des kompletten Restes nicht gelang (Weg 1), sollte zunächst der Propylrest eingeführt und dann das Produkt 56 über die terminale Aminofunktion mit 2-Brompyridin zum Produkt 22 gekoppelt werden.
Abbildung 73: Retrosyntheseweg 2
Zunächst stellte sich die Aufgabe einen Syntheseweg für die Verbindung 56 zu finden. Da die freie Aminogruppe nicht direkt eingeführt werden kann, bot sich als Alternative die Synthese des Nitrils 57, gefolgt von der Reduktion der Cyanogruppe zum Amin. Für die Synthese der Verbindung 57 wurden verschiedene Reaktionsparameter optimiert. Als Elektrophile wurden 3-Chlorpropionitril, 3-Brompropionitril und 3-Iodpropionitril verwendet. Die Äquivalente an Base und Elektrophil sowie die Reaktionstemperatur (-80 °C → RT) und Reaktionsdauer (5 h – 24 h) wurden variiert. Nach diesen Optimierungsversuchen konnte das gewünschte Produkt
69
57 mit 67% synthetisiert werden. Der nächste Schritt hatte zum Ziel aus 57 das Amin 56 zu generieren um es dann mit Pyridin zum entsprechenden Pyridylornithinvorläufer umzusetzen.
Abbildung 74: Synthesestrategie 2
Als erstes wurde versucht das Nitril 57 mit LiALH4 in THF oder Et2O zu reduzieren. Auf diese Weise war es jedoch nicht möglich zur gewünschten Zielverbindung 56 zu gelangen, sondern es wurde nur das Edukt erhalten. Als weitere Variante wurde deshalb versucht, das Edukt mit DIBAL in das Amin 56 zu überführen. Dabei wurde ein Gemisch aus dem gewünschten Amin und dem entsprechenden Aldehyd, die schwer trennbar waren, erhalten.
Bei der Umsetzung mit Boran-Tetrahydrofuran Komplex trat Zersetzung des Edukts auf. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 15 zusammengefasst.
Reaktionsbedingungen Ergebnisse LiAlH4, THF oder Et2O Edukt
DIBAL Amin und Aldehyd
BH 3·THF Zersetzung
Tabelle 15: Versuchte Reduktion des Nitrils 57
Dieser Weg wurde nicht mehr weiterverfolgt. Schließlich wurde noch eine weitere Syntheseroute entwickelt, welche letztendlich zu den gewünschten Verbindungen des Typs 22 führte. Für diese Route wurde vom Aldehyd 58 ausgegangen und dieser mit 2-Aminopyridin umgesetzt, wodurch die gewünschte Verbindung 22 dargestellt wurde.
70 Abbildung 75: Retrosyntheseweg 3
Ausgehend vom Bislactimether wurde wieder das Nitrilderivat 57 dargestellt, wie oben beschrieben. Bei der Umsetzung mit DIBAL wurde schon die Bildung des Aldehyds 58 als Nebenprodukt beobachtet (s. Tabelle 15). Durch Variierung der Temperatur und des Lösungsmittels wurde die Synthese von 58 mit Ausbeuten zwischen 67-90% erreicht. Analog einer Vorschrift von Rosillo80 wurde das Edukt in Dichlormethan gelöst und 2 Äquivalente DIBAL bei -78 °C zugetropft. Nach 2 Stunden Rühren bei dieser Temperatur und nach der Aufarbeitung wurde das gewünschte Produkt isoliert. Durch 1H-NMR-, 13C-NMR- und Massenspektroskopie wurde die Konstitution des 3-((2R,5S)-3,6-Diethoxy-5-isopropyl-2,5-dihydropyrazin-2-yl)propanaldehyds 58 gesichert. Die Verbindung zeigte im 1 H-NMR-Spektrum bei einer charakteristischen Verschiebung von 9.75 ppm das Signal des Aldehyd Protons. Das Kohlenstoffatom der Aldehydfunktion zeigte im 13C-NMR-Spektrum eine Resonanz bei 202.46 ppm. Das Massenspektrum wies einen Molekularionenpeak m/z = 269 auf.
Abbildung 76: Synthesestrategie 3
71
Im nächsten Schritt galt es, eine möglichst effiziente Methode zur Gewinnung der Pyridylornitinvorläufer 22 zu entwickeln. Sinnvoll und praktisch schien eine reduktive Aminierung des Aldehyds. An einem ausgewählten Beispiel (R = H) wurden die optimalen Reaktionsbedingungen gesucht und die Ergebnisse in Tabelle 16 zusammengefasst. Mit 2 Äquivalenten Natriumtriacetoxyborhydrid in 1,2-Dichlorethan konnte nur das Edukt rückisoliert werden. Wurde der Aldehyd 58 mit 2 Äquivalenten Natriumcyanoborhydrid, 1 Äquivalent 2-Aminopyridin und 5 Äquivalenten Essigsäure über Nacht gerührt, bildete sich ein Gemisch aus dem gewünschten Produkt und dem intermediär gebildeten Imin, die schwer trennbar waren. Wurde die Reaktionszeit verlängert und die Reaktionsmischung über 4 Tage lang bei Raumtemperatur gerührt, konnte das Amin 22 mit einer Ausbeute von 38% nach der Säulenchromatographie isoliert werden. Schließlich erwies sich der letzte Versuch als effektivster. Aus 2-Picolin wurde mit Boran-Tetrahydrofuran-Komplex nach 15 Minuten Rühren auf 0 °C das α-Picolinboran hergestellt. Analog einer Vorschrift von Sato für die Eintopf Reduktive Aminierung81, wurde der Aldehyd mit stöchiometrischen Mengen an 2-Aminopyridin und α-Picolinboran umgesetzt und das gewünschte Produkt konnte nach 1 Stunde Reaktionszeit mit 39 % Ausbeute isoliert werden.
Reaktionsbedingungen Ergebnisse
Nach mehreren Optimierungsversuchen der reduktiven Aminierung mit α-Picolinboran stellte sich heraus, dass die Ausbeute, deutlich von der Zahl der umgesetzten Äquivalente von Amin und Boran abhing. Wenn man 2 Äquivalente von α-Picolinboran und 5 Äquivalente von 2-Aminopyridin verwendet, stieg die Ausbeute für R = H bis auf 81%. Für 2-Amino-4-Chlorpyridin konnte eine Ausbeute von 95 % erreicht werden bei der Anwendung von 5 Äquivalenten Amin und 7 Äquivalentevon α-Picolinboran. In nachfolgender Tabelle sind die wichtigsten Ergebnisse von Optimierungsversuchen für die eingesetzten Amine aufgeführt.
Für die letzten 4 Einträge ist keine Ausbeute angegeben, da die Isolierung der gewünschten
72
Produkte nicht möglich war. Die Reaktionen brauchen bei diesen Aminen längere Reaktionszeiten (zwischen 12 und 72 Stunden) und nach der Säulenchromatographie wurden nur die Amine und andere Nebenprodukte züruckgewonnen. Da nicht mal Spuren an Produkt nachweisbar waren, wurde auf weiteren Oprimierungsversuchen verzichtet. Eine erhebliche Rolle spielten die Äquivalente an Amin und α-Picolinboran, die eingesetzt wurden. Wie aus Tabelle 17 ersichtlich, wurden die besten Ergebnisse bezüglich der Ausbeute erzielt, wenn 5 Äquivalente an Amin und mehr als 2 Äquivalenten von α-Picolinboran verwendet wurden.
Nach Entfernen des Lösungsmittels wurde die Reaktionslösung nicht sauer, wie in der Originalvorschrift aufgearbeitet, sondern direkt auf Kieselgel aufgetragen und mittels Säulenchromatographie gereinigt.
5 2 65% 2-Amino-4-methylpyridin
5 2 32%
2-Amino-4-chlorpyridin
5 9 59%
5 7 95%
5 2 15% 2-Amino-4-methyl-pyrimidin
5 7 88%
Tabelle 17: Übersicht der Reaktionsbedingungen für verschiedene Amine
73
Da der 3-((2R,5S)-3,6-Diethoxy-5-isopropyl-2,5-dihydropyrazin-2-yl)propanaldehyd 58 NMR-spektroskopisch diastereomerenrein vorliegt, wurde mit einer hohen Wahrscheinlichkeit erwartet dass die gebildeten Produkte ebenfalls isomerenrein isolierbar werden. Überaschenderweise wurde nach der Reaktion das Entstehen des cis Isomers, neben dem trans-Hauptprodukt des Typs 22 beobachtet. Die gebildeten Isomere entstanden in einer Gesamtausbeute bis zu 95% und in einem cis/trans Verhältnis bis zu 1:3.
R cis/trans
Tabelle 18: Cis/trans Verhältnisse bestimmt durch NMR und GC-MS
Der Mechanismus für die Entstehung beider Diastereomere ist unbekannt, aber es konnte wie bereits im Kapitel 3.3 diskutiert, die diastereoselektive Protonierung stattfinden, da als Lösungsmittel ein Gemisch aus Methanol/Essigsäure 10:1 verwendet wurde. Alle Lösungsmittel, die für die reduktive Aminierung geeignet sind, bevorzugen leider gleichzeitig die stereoselektive Protonierung als Nebenreaktion. So erhält man Zugang zu den beiden Steroisomeren auch wenn man vom gleichen Edukt ausgeht.
Probleme bereitete allerdings die Trennung der entstandenen Diastereomeren, was Voraussetzung für die Synthese enantiomerenreiner Aminosäuren war. Mittels Säulenchromatographie und HPLC lässt sich die Trennung des Diatereomerengemisches nicht realisieren. Aufgrund der Instabilität der Verbindungen des Typs 59 tritt nach der Isolierung teilweise eine Zersetzung auf, ein Effekt, der auch durch Lagerung bei Raumtemperatur unter Schutzgas oder im Kühlschrank, zu beobachten ist. Deshalb sollte direkt die Hydrolyse zu den entsprechenden Aminosäuren 61 durchgeführt. Da 59 als Gemisch von cis und trans Isomeren vorliegt, sollten nach der Aufarbeitung und Trennung beide Aminosäuren 61 und 62 isoliert werden (Abbildung 77).
74 Abbildung 77: Synthese von Pyridylornithinen
Für die Hydrolyse wurden verschiedene Reaktionsbedingungen ausprobiert.Erstmal wurde die Hydrolyse in einer 1M Salzsäurelösung dürchgeführt und dann nach der Aufarbeitung direkt mit Boc2O umgesetzt um die freien Aminogruppen zu schützen und die entstehenden Aminosäuren einfacher zu trennen. Leider konnte auf diesem Weg das gewünschte Produkt nicht isoliert werden. Es wurde auch analog mit der Fmoc- statt Boc-Gruppe ausprobiert aber wieder erfolglos.
Bei 2-Amino-4-chlorpyridin wurde direkt die Hydrolyse in einer 1 M HCl Lösung in THF durchgeführt. Die Umsetzung war nach 30 Minuten vollständig. Nach der Aufarbeitung erfolgte die Trennung des chiralen Auxiliars mittels Säulenchromatographie an Kieselgel.
Die Trennung und Aufreinigung erwiesen sich als schwierig, deshalb betrug die Ausbeute nur 20%. Es sollte nach einer Möglichkeit gesucht werden, um die cis und trans Produkte zu trennen und die Hydrolysebedingungen sollten auch optimiert werden.
Die Ergebnisse der vorgestellten Synthesen und Untersuchungen lassen die folgenden Schlussfolgerungen zu: Durch die Strategie aus Abbildung 76, gelang nach Optimierung der Reaktionsbedingungen die Synthese der Zielverbindungen über 4 Stufen ausgehend vom Bislactimether. Die Einführung des Propionaldehydrestes in das Schöllkopf Derivat gelang über die Oxidation des Nitrils 57 mit DIBAL zum Produkt 57 in 60% Ausbeute über 2 Stufen.
75
Im nächsten Schritt konnte die Synthese der gewünschten Verbindungen des Typs 59 aus dem Aldehyd 57 und einem 2-Amino-Heteroderivat mittels reduktiver Aminierung mit α-Picolinboran erreicht werden. Somit sind grundsätzlich andere Vorläufer ähnlicher Aminosäuren aus dem Baustein 58 zugänglich. Das Enantiomerenpaar, erhalten nach der Hydrolyse, sollte sich prinzipiell mittels chiraler HPLC oder durch Derivatisierung in die Diastereomeren trennen lassen, aber in dieser Arbeit wurde nur die Identifizierung mittels NMR durchgeführt.
Man kann zusammenfassend ableiten, dass eine neue Synthese für die Pyridylornitihine und die Ornithinerivate über Schöllkopf‘s Bislactimether entwickelt wurde. Die beiden R und S Formen der neuen Aminosäuren können, entweder durch Trennung der entstehenden Produkte oder durch Wahl des geeigneten Edukts, der Bislactimether aus cyclo-D-Val-Gly oder cyclo-L-Val-Gly, erhalten werden.