Chemische Signale tropischer Frösche

Die Dissertation befasst sich mit der Identifizierung und Totalsynthese von flüchtigen Signalstoffen aus den Madagaskarfröschen. Die Männchen der Unterfamilie Mantellinae bilden an der Unterseite ihrer Hinterschenkel Femoraldrüsen aus. Diese wurden entfernt, mit Dichlormethan extrahiert und anschließend mit GC/MS- und NMR-Methoden analysiert. Die identifizierten Strukturen wurden anschließend durch Totalsynthese überprüft und teilweise auf ihre Wirkung als Pheromon getestet. So wurden im Femoraldrüsenextrakt der Spezies Mantidactylus multiplicatus zwei unbekannte flüchtige Verbindungen durch GC/MS Analyse nachgewiesen. Für beide Verbindungen wurden Strukturvorschläge erarbeitet und durch den Vergleich mit synthetischem Material bestätigt. Nach der Synthese aller Enantiomere wurde die absolute Konfiguration durch chirale Gaschromatographie als (R)-8-Methylnonan-2-ol und (S)- Phoracantholid J bestimmt. Abschließend konnte in einem auf Madagaskar durchgeführten Biotest eine Bioaktivität der beiden Substanzen nachgewiesen werden. Eine Analyse der Drüsenextrakte der Spezies Mantidactylus femoralis zeigte einen unbekannten Naturstoff mit der Masse 184. Durch Synthese konnte die Struktur als (5R,10S)-5,10-Dimethyloxecan-2-on bestimmt werden. Der Femoraldrüsenextrakt von Gephyromantis boulengeri bestand hauptsächlich aus einer unbekannten Verbindung mit der Molekülmasse 224. Die Struktur konnte durch 2D-NMR Experimente aufgeklärt werden. Einer Synthese aller Enantiomere des (E)-3,7,11-Trimethyloxacyclododec-7-en-2-ons folgte die Bestimmung der absoluten Konfiguration, welche zeigte, dass der als Gephyromantolid A benannte neue Naturstoff in der (2S,6E,10R)-Konfiguration vorliegt. Neben diesen durch Totalsynthese identifizierten Naturstoffen wurden in über 150 Drüsenextrakten von über 35 verschiedenen Arten insgesamt über 250 Verbindungen nachgewiesen. Ungefähr die Hälfte dieser Verbindungen ist bis dato unbekannt.