Entwicklung niedermolekularer Scavenger für V-Stoffe auf Basis acyclischer Cucurbiturile
- Im Rahmen dieser Arbeit wurde erstmals die Eignung funktionalisierter acyclischer Cucurbiturile (aCB) als niedermolekulare Scavenger für V-Stoffe evaluiert. Hierfür wurden Synthesen erarbeitet, die drei funktionalisierbare Naphthalin-basierte aCB-Diazide zugänglich machen. Diese wurden mithilfe von CuAAC-Reaktionen in dreizehn neue potentielle V-Stoff-Scavenger überführt, deren Hydroxamsäuregruppen die Entgiftung eines im Hohlraum des betreffenden aCB gebundenen V-Stoffs induzieren sollen, wobei das aktivste aCB Derivat den Kampfstoff VX mit einer Halbwertszeit von t1/2 = 31 min entgiftet und damit eine 10fach geringere Aktivität als der bisher aktivste VX-Scavenger besitzt. Untersuchungen deuten darauf hin, dass eine unvorteilhafte Einlagerungsgeometrie der V Stoffe im Hohlraum der aCB maßgeblich für die geringen Entgiftungsaktivitäten verantwortlich sein könnte. Diese führt dazu, dass das in der Kavität befindliche Phosphoratom des V-Stoffs nicht gut mit der Hydroxamsäuregruppe reagieren kann.
Außerdem wurde die Synthese Triptycen-basierter aCB verfolgt, die vier Sulfonatgruppen und eine näher am Hohlraum angeordnete funktionelle Gruppe enthalten. In diesem Zusammenhang wurden vier neue, in 9-Position funktionalisierte Triptycenderivate ausgehend von substituierten Anthracenderivaten dargestellt. Versuche, ausgehend von diesen Triptycenen aCB darzustellen, blieben erfolglos. Das Ausbleiben der Reaktion ist wahrscheinlich auf den sterischen Anspruch und die Reaktivität der Substituenten an den Brückenkopfatomen zurückzuführen. Unter den für die Kupplung benötigten Reaktionsbedingungen wurde außerdem die Acylierung in den für die aCB-Bildung benötigten Positionen beobachtet, die die Bildung des gewünschten Produkts verhindert.
Diese Ergebnisse legen nahe, dass Cucurbiturile wahrscheinlich keine geeignete Basis für V-Stoff-Scavenger darstellen. Neben den Schwierigkeiten bei der Synthese Triptycen-basierter potentieller Scavenger zeigt sich, dass die Komplexbildung durch aCB den gebundenen V-Stoff eher schützt als ihn für die Reaktion mit einer nucleophilen Gruppe vorzuorganisieren. Die Resultate dieser Arbeiten verdeutlichen, wie wichtig die richtige Positionierung des Phosphorrests des OPs für eine effektive Entgiftung ist.