Verlag des Forschungszentrums Jülich
JUEL-3983
Schubert, Thomas
Chemoenzymatische Synthese alpha,beta-propargylischer Alkohole
175 S., 2002
Die vorliegende Arbeit beschreibt den Einsatz von Oxidoreduktasen für die
Reduktion propargylischer Ketone. In dieser ersten umfassenden Untersuchung der
enzymatischen Reduktion von Alkinonen wurden insgesamt über 50 Substrate
dargestellt und getestet. (R)- und (S)-Methyl-Ethinyl-Carbinole konnten mit
unterschiedlichsten Resten an der Dreifachbindung über recLB-ADH und CPCR nahezu
allgemeingültig enantiomerenrein zugänglich gemacht werden. Die Reduktion
propargylischer Ketone mit einer terminalen Dreifachbindung mittels recLB-ADH
führte zu einer Konfigurationsumkehr bei den erhaltenen Alkoholen. α-chlorierte und
α-bromierte Alkinone wurden über die Enzyme recLB-ADH, HL-ADH und TB-ADH
mit hohen Aktivitäten zu den entsprechenden halogenierten Alkoholen reduziert. Am
Beispiel der multifunktionellen chlorierten C4-Bausteine wurde eine Optimierung der
enzymatischen Reduktion durchgeführt. Die Substrate konnten im mmol-Maßstab mit
Cofaktor-TTNs von bis zu 20.000 quantitativ reduziert werden. Abschließend wurde
die vielseitige Folgechemie der halogenierten propargylischen Alkohole durch die
Überführung in Epoxide, Nitrile und Olefine demonstriert.
This study describes the use of oxidoreductases for the reduction of propargylic
ketones. In this first comprehensive investigation of the enzymatic reduction of
alkynones a total of more than 50 substrates were prepared and tested. It was
possible to make enantiomerically pure (R)- and (S)-methyl-ethinyl-carbinols with
widely differing residues at the tripie bond almost universally accessible via
recLB-ADH and CPCR. The reduction of propargylic ketones with a terminal tripie
bond by means of recLB-ADH led to an inversion of the configuration of the alcohols
obtained. α-chlorinated and α-brominated alkynones were reduced to the
corresponding halogenated alcohols via the enzymes recLB-ADH, HL-ADH and
TB-ADH with high activities. The enzymatic reduction was optimized for the
multifunctional chlorinated C4 constituents. The substrates were quantitatively
reduced on the mmole scale with cofactor TTNs of up to 20,000. In conclusion, the
versatile consecutive chemistry of the halogenated propargylic alcohols was
demonstrated by transforming them into epoxides, nitriles and olefins.
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