First section of chapter 1 deals with gold catalyzed synthesis of ring fused furo[3,2,b]pyrans and furo[3,2,b]furans. Furo[3,2,b]pyrans and furo[3,2,b]furans are ubiquitous structural segments found in a number of natural products including polyether containing marine toxins. Synthesis of furo[3,2,b]pyrans 2a was accomplished from the bis-propargyl ethers 1a, while the synthesis of furo[3,2,b]furans 2b was accomplished from the prenyl propargyl ethers 1b. Scheme 1: Synthesis of furo[3,2,b]pyrans and furo[3,2,b]furans Second section of chapter 1 describes an unusual ring-contraction rearrangement route to functionalized 2,8-oxymethano-bridged di and triquinane. During the course of investigations concerning the total synthesis of 6-oxabicyclo[3.2.1]octane framework containing natural products, an unusual ring-contraction rearrangement sequence was observed in the reaction of 5-substituted 1-methyl-4-isopropenyl-6-oxabicyclo[3.2.1]octan-8-ones 4 to the 2,8-oxymethano-bridged diquinanes 5. The reaction was further demonstrated in the synthesis of triquinane 7 framework. Scheme 2: Synthesis of functionalized di and triquinane In third section of chapter 1 gold catalyzed synthesis of isochromanones and isoquinolones from suitable substituted allyl propargyl ethers was discussed. Synthesis of isochromanones and isoquinolones comprising a quaternary center with high diastereoselectivity was realized via AuCl3 catalyzed tandem intramolecular exo-dig heterocyclization/enol isomerization/Claisen rearrangement sequence in excellent yields. The reaction was general and amenable for the synthesis of structurally diverse analogues. Scheme 3: Synthesis of isochromanones and isoquinolones Forth section of chapter 1 consists of gold catalyzed intramolecular hydroalkoxylation assisted ring opening of furans to the corresponding saturated -keto esters. During the course investigations concerning gold catalyzed intramolecular enyne cyclization reactions, an interesting ring opening of furans in furyl propargyl alcohols to the corresponding tetrahydrofuran appended saturated -keto esters exclusively driven by intramolecular hydroalkoxylation of the alkyne was observed. Reaction of furyl propargyl alcohols without free hydroxyl group, under similar conditions afforded the conjugated enynes involving dehydration/ketalization. Scheme 4: Synthesis of saturated -keto esters and enynes Chapter 2 delineates the enantiospecific synthesis of bicyclo[4.2.2]decadienes 15 via gold catalyzed tandem enyne cyclization, semipinacol rearrangement reaction. Bicyclodecadienes are key structural units of natural products nakafuran-8 and pallescensin B. Scheme 5: Synthesis of bicyclo[4.2.2]decadienes

No description available.

Employing a chiral pool strategy, enantiospecific syntheses of di- and triquinanes have been accomplished. α-Campholenaldehyde 95, readily available from the abundantly available monoterpene α-pinene 94, has been utilised as the chiral starting material. To begin with, enantiospecific synthesis of the diquinane 134 has been developed employing Nazarov cyclisation of the cross-conjugated dienone 132 as the key reaction (Scheme 37).71 Synthesis of the dienone 132 was accomplished by selenium dioxide mediated oxidation of the olefinic methyl group in α-campholenyl methyl ether 130, followed by further elaboration of the resultant aldehyde 131. OMe P2O5 MsOH The Nazarov cyclisation strategy has been further extended, as depicted in Scheme 38, for the synthesis of the triquinane enones 145 and 146 via the cross conjugated enone 144.71 The dienone 144 was obtained from the diquinane 136, which is readily available from campholenaldehyde 95 via an intramolecular rhodium carbenoid CH insertion reaction. Of the three methyl groups in campholenaldehyde 95, the olefinic methyl group can easily be functionalised, for example, via allylic oxidation. However, the remaining two tertiary methyl groups are difficult to functionalise, and there is no report in the literature on the utility of these two gem dimethyl groups either for functionalisation or for further elaboration, and remained only as gem dimethyl group in the products. It was conceived that it could be possible to utilise the tertiary methyl carbon for the ring construction via an intramolecular rhodium carbenoid γ-CH insertion reaction. To test the hypothesis, campho¬lenaldehyde 95 was converted into the diazoketone 165. Treatment of the diazoketone 165 with a catalytic amount of rhodium acetate furnished the diquinane 166, via a highly regio-and stereoselective insertion of the intermediate rhodium carbenoid in the CH bond of the tertiary methyl group, which is located cis with respect to the diazoketone, Scheme 39.72 As an application of the Nazarov cyclisation mediated synthesis of the diquinane 134, enantiospecific synthesis of the analogues of capnellenes, ABC and ABD ring systems of aberraranes have been carried out. A methyl cuprate reaction on the enone 134 generated the key intermediate, the ketone 169. A ring-closing metathesis (RCM) based cyclo¬pentannulation has transformed the diquinane 169 into the analogue of capnellene 175, as well as the analogue 197 of the ABC ring system of aberrarane. On the other hand, a Wacker reaction-intramolecular aldol condensation based spirocyclohexannulation transformed the diquinane 169 into an analogue 201 of the ABD ring system of aberrarane, Scheme 40.73 Finally, degradation of the two additional carbon atoms present on the A-ring furnished the ABC and ABD ring systems 235 and 238 of aberrarane, Scheme 41.(For structural formula pl refer the abstract pdf file)

Les travaux décrits dans ce mémoire ont pour objet la synthèse d'un glycostéroïde appelé P57 isolé d'une plante succulente du nom de Hoodia gordonii présentant des propriétés anti-appétantes. La première partie de ce travail décrit la synthèse de la hoodigogénine A, aglycone du P57. La synthèse mise au point comprend comme étape clef une réaction de Norrish type I couplée à une réaction de Prins conduisant à l'introduction de la fonction hydroxyle en position 14β au départ de 12-oxo stéroïdes. L'étude réalisée a permis de montrer que la formation des diols 12β-14β ne dépendaient pas de la nature de la jonction des cycles A et B, mais de celle du substituant en position 20. Ainsi, il a été possible de réaliser la première synthèse de la hoodigogénine A en 13 étapes avec un rendement global de 3% au départ de la 3α-12α-diacétoxypregnanone mais également de trois analogues de la hoodigogénine A. La deuxième partie de ces travaux a porté sur la synthèse totale de 14β-hydroxy-androstanes. La méthodologie mise en oeuvre est basée sur une réaction tandem de Michael-aldol initiée par TiCl4 qui permet d'accéder efficacement à un dérivé bicyclique représentant les cycles C et D présents dans les stéroïdes. En généralisant cette réaction tandem, des dérivés de type diquinanes, hydrindanes et décalines ont pu être obtenus. La transformation d'un dérivé hydrindénone adéquatement fonctionnalisé en diène 1,3 suivie d'une réaction de Diels-Alder a permis la synthèse d'un premier dérivé tétracyclique 14β-hydroxylé. Deux autres dérivés tétracycliques ont également pu être préparés, au départ d'une hydrindiénone en combinant une réaction de Michael avec une annélation de type Robinson.

Les travaux décrits dans ce mémoire ont pour objet la synthèse d’un glycostéroïde appelé P57 isolé d'une plante succulente du nom de Hoodia gordonii présentant des propriétés anti-appétantes. La première partie de ce travail décrit la synthèse de la hoodigogénine A, aglycone du P57. La synthèse mise au point comprend comme étape clef une réaction de Norrish type I couplée à une réaction de Prins conduisant à l'introduction de la fonction hydroxyle en position 14β au départ de 12-oxo stéroïdes. L’étude réalisée a permis de montrer que la formation des diols 12β-14β ne dépendaient pas de la nature de la jonction des cycles A et B, mais de celle du substituant en position 20. Ainsi, il a été possible de réaliser la première synthèse de la hoodigogénine A en 13 étapes avec un rendement global de 3% au départ de la 3α-12α-diacétoxypregnanone mais également de trois analogues de la hoodigogénine A. La deuxième partie de ces travaux a porté sur la synthèse totale de 14β-hydroxy-androstanes. La méthodologie mise en oeuvre est basée sur une réaction tandem de Michael-aldol initiée par TiCl4 qui permet d'accéder efficacement à un dérivé bicyclique représentant les cycles C et D présents dans les stéroïdes. En généralisant cette réaction tandem, des dérivés de type diquinanes, hydrindanes et décalines ont pu être obtenus. La transformation d'un dérivé hydrindénone adéquatement fonctionnalisé en diène 1,3 suivie d'une réaction de Diels-Alder a permis la synthèse d'un premier dérivé tétracyclique 14β-hydroxylé. Deux autres dérivés tétracycliques ont également pu être préparés, au départ d’une hydrindiénone en combinant une réaction de Michael avec une annélation de type Robinson. / This thesis is dealing with the synthesis of a glycosteroid named P57 extracted from Hoodia gordonii, a succulent plant known for its appetite suppressant properties. The first part of this work describes the synthesis of the hoodigogenin A, the aglycon of the P57. The key step of this synthesis was a Norrish type I reaction combined with a Prins reaction leading to the introduction of a 14β-hydroxyl function starting from the corresponding 12-keto steroids. The studies showed that the A/B ring junction has no influence on the Norrish type I-Prins reaction but that the substitution pattern at position 20 is important. Thus, the synthesis of the hoodigogenin A was realized for the first time in 13 steps with 3% global yield starting from the 3α-12α-diacetoxypregnanone and this methodology also allowed us to synthesize three analogs of the hoodigogenin A. The second part deals with the total synthesis of 14β-hydroxy-androstanes. In order to access to a bicyclic derivative representing cycles C and D of steroids, we worked on an intramolecular Michael-aldol reaction promoted by TiCl4. The extension of this Michael-aldol reaction afforded very efficiently a large variety of polyfunctionalized 5-5, 5-6 and 6-6 fused ring systems. Then, a Diels-Alder reaction from a 1,3- diene obtained from a hydrindenon derivative led us to a first tetracyclic compound bearing a 14β-hydroxyl function. Finally, two other tetracyclic derivatives had been obtained by a Michael reaction followed by a Robinson reaction.