In der vorliegenden Dissertation lag der Schwerpunkt auf der Kaskaden-Photooxygenierung von 1,2,3,4-Tetrahydrocarbazolen und Hexahydrocyclohepta[b]indolen zu Bausteinen der Alkaloidsynthese. Zu Beginn wurde die durch sichtbares Licht vermittelte katalytische Singulett-Oxygenierung des Hexahydrocyclohepta[b]indol zum trizyklischen Perhydroazepino[1,2-a]indol im basischen Milieu untersucht. Nach erfolgter Optimierung der Photooxygenie-rungsreaktion wurde das gewünschte Produkt in einer guten Ausbeute isoliert. Anschließende Untersuchungen des Reaktionsmechanismus, mittels verschiedener Additivexperi-mente, flossen in die Entwicklung einer alternativen Darstellungsmethode ein. Basierend auf diesen Erkenntnissen und durch die Aufnahme von Zeit-Umsatzprofilen mittels in situ 1H-NMR-Spektroskopie konnte der Reaktionsmechanismus postuliert werden. Als nächstes wurden die, durch FISCHER-Indol-Synthese und SUZUKI-Kupplung in guten bis sehr guten Ausbeuten dargestellten verschiedenen Derivate des 1,2,3,4-Tetrahydrocarbazol, Hexahydrocyclohepta[b]indol sowie das 6,7,8,9,10,11-Hexahydro-5H-cycloocta[b]indol unter den optimierten Reaktionsbedingungen zu den entsprechenden Halbaminalen in moderaten bis guten Ausbeuten umgesetzt.
Im abschließenden Teil dieser Arbeit wurde die entwickelte Kaskaden-Photooxygenierung in die Naturstoffsynthese des Kopsia-Alkaloids Mersicarpin eingebunden und als Anwendungsbeispiel zur Totalsynthese komplexer Naturstoffe verwendet. Zudem wurden zwei funktionalisierte Carbazol-Derivate dargestellt und anhand der genannten Totalsynthese zu Mersicarpin-Analoga umgesetzt.
The focus of this dissertation was on the cascade-photooxygenation of 1,2,3,4-tetrahydrocarbazoles and hexahydrocyclohepta[b]indoles to form building blocks for alka-loid synthesis. First, the visible-light-mediated catalytic singlet oxygenation of hexahydrocyclohep-ta[b]indole to tricyclic perhydroazepino[1,2-a]indole in basic medium was investigated. After optimization of the photooxygenation reaction, the desired product was isolated in good yield. Subsequent investigations of the reaction mechanism using various additive experiments were incorporated into the development of an improved synthetic method. In addition, a reaction mechanism could be postulated based on time-conversion profiles that were acquired with the aid of in situ 1H-NMR spectroscopy. Subsequently, various 1,2,3,4-tetrahydrocarbazoles and hexahydrocyclohepta[b]indoles were prepared by FISCHER indolization and SUZUKI coupling reactions in good to excellent yields. These new derivatives of 1,2,3,4-tetrahydrocarbazole, hexahydrocyclohep-ta[b]indole and in addition 6,7,8,9,10,11-hexahydro-5H-cycloocta[b]indole were converted under the optimized photooxygenation reaction conditions, to furnish the corresponding hemiaminals in moderate to good yields.
In the final part of this work, the developed cascade photooxygenation was integrated into a natural product synthesis of the Kopsia alkaloid mersicarpine and used as an illustrative example for the total synthesis of complex natural products. In addition, two functionalized carbazole derivatives were prepared and converted to mersicarpine analogues using the total synthesis mentioned.