Biooxidative Approach to Novel C- Nucleosides

Aus wissenschaftlicher Sicht ermöglichte die Einführung von Enzymen als Katalysatoren in der synthetisch- organischen Chemie eine Vielzahl neuer enantioselektiver Transformationen. In technologischer Hinsicht eröffnet die Biokatalyse kosteneffiziente und vor allem umweltverträgliche Prozesse zur Herstllung von Feinchemikalien. Zudem repräsentiert die biokatalytische Modifikation von neuen und effizienten Pharmazeutika einen neuen Ansatz für die Behandlung von verschiedenen Erkrankungen. Der Einsatz von "grünen" Methoden trägt zur Vermeidung von Abfällen und Umweltverschmutzung bei. Daher bewirkt die Weiterentwicklung dieses Wissenschaftsgebietes zweifelsohne positive Effekte für die Verbesserung von Gesundheit und Lebensqualität unserer Gesellschaft Insbesondere der Bereich der enantioselektiven Baeyer-Villiger Oxidation stellt eine wesentliche Domäne für biokatalytische Methoden dar. Der Einsatz von Monooxygenasen (BVMOs) ermöglicht einen alternativen Zugang zu chiralen Lactones unter Anwendung von "grüner Chemie". Das Hauptziel dieses Postdoc-Projektes ist es demnach, unter Ausnützung dieser Strategie einen neuartigen Zugang zu chiralen carbo- und heterocyclischen Lactonen zu eröffnen, die wesentliche Bausteine für die Synthese von neuen chiralen Nucleosiden darstellen. Das Projekt umfaßt eingangs eine Screening-Phase zur Identifikation von geeigneten Überexpressionssystemen für BVMOs aus bakteriellem Ursprung. Im Anschluß daran ist die Optimisierung der Fermentationsbedingungen geplant, um Gramm-Mengen an den erforderlichen chiralen Lactonen herzustellen. Der letzte Teil des Projektes befaßt sich mit der chemischen Modifikation der über Biooxidation hergestellten Bausteine zu den Zielmolekülen. Modifizierte Nucleoside gehören zu einer hochaktiven Gruppe von pharmazeutischen Produkten und finden Anwendung in der Behandlung v.a. viraler Erkrankungen (Herpes, HIV), sowie zur Krebstherapie (Tiazofurin). Das Projekt wird abgerundet durch formale Totalsynthesen derartiger Wirkstoffe.