Pracownia Chemii Związków Naturalnych

    Badania i nauka > Grupy badawcze > Pracownia Chemii Związków Naturalnych

PRACOWNIA CHEMII ZWIĄZKÓW NATURALNYCH

Kierownik pracowni:

Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki

Pozostali pracownicy:

  • Dr Zuzanna Molęda
  • Dr Joanna Szawkało
  • Dr Piotr Roszkowski
  • Dr Anna Zawadzka

Doktoranci:

  • Mgr Kamil Lisiecki
  • Mgr Anna Kończyk
  • Mgr Piotr Pomarański

Pełny adres własnego serwisu www pracowni:

http://www.pchzn.chem.uw.edu.pl/pl/

Tematyka badawcza:

  • Stereoselektywna synteza związków naturalnych i związków o znaczeniu farmakologicznym
  • Stereoselektywna synteza lignanów z grupy podofilotoksyny
  • Studia nad enancjoselektywną redukcją prochiralnych imin z użyciem procesu asymetrycznego przeniesienia wodoru. Poszukiwanie nowych katalizatorów i synteza nowych ligandów
  • Badania zjawiska atropoizomerii w związkach aromatycznych
  • Cholinoesterazy jako matryce w syntezie własnych inhibitorów
  • Projektowanie, synteza i badanie aktywności biologicznej „hybrid drugs” – potencjalnych inhibitorów cholinoesteraz
  • Melatonina i jej metabolity
  • Synteza nowych pochodnych siarkowych i badania ich czynności biologicznej
  • Stereoselektywne reakcje multikomponentowe
  • Absolutna synteza asymetryczna pod wpływem światła spolaryzowanego kołowo o wielkiej mocy
  • Aminokwasy w syntezie organicznej
  • Monoterpeny jako substraty do konstrukcji nowych katalizatorów w syntezie asymetrycznej

Najważniejsze osiągnięcia:

Ważniejsze publikacje naukowe:

  • P. Roszkowski, J.K. Maurin, Z. Czarnocki „New N,N-diamine ligands derived from (-)-menthol and their application in the asymmetric transfer hydrogenation” Tetrahedron: Asymmetry 2017, 28, 532–538
  • P. Pomarański, P. Roszkowski, J.K. Maurin, A. Budzianowski, Z. Czarnocki „Convenient synthesis of selected meta- and ortho- substituted pentaarylpyridines via the Suzuki-Miyaura cross-coupling reaction” Tetrahedron Letters 2017, 58, 462-465
  • S. Ahmad, L. Shukla, J. Szawkało, P. Roszkowski, J.K. Maurin, Z. Czarnocki “Synthesis of novel chiral guanidine catalyst and its application in the asymmetric Pictet-Spengler reaction” Catalysis Communications 2017, 89, 44-47
  • K. Lee, A. Zawadzka, Z. Czarnocki, R.J. Reiter, K. Back “Molecular cloning of melatonin 3-hydroxylase and its production of cyclic 3-hydroxymelatonin in rice (Oryza sativa)” J. Pineal Res. 2016, 61, 470-478
  • M. Górecki, P. Roszkowski, D. Błachut, J.K. Maurin, A. Budzianowski, J. Frelek, Z. Czarnocki „Atropoisomerism in Mono- and Diaryl-Substituted 4-Amino-2,6-lutidines” Eur. J. Org. Chem. 2016, 17, 2966-2971
  • K. Lisiecki, K. Krawczyk, P. Roszkowski, J.K. Maurin, Z. Czarnocki „Formal synthesis of (-)-podophyllotoxin through the photocyclization of an axially chiral 3,4-bisbenzylidene succinate amide ester – a flow photochemistry approach” Org. Biomol. Chem. 2016, 14(2), 460-469
  • T.M. Krygowski, B. Bankiewicz, Z. Czarnocki, M. Palusiak „Quasi-aromaticity – what does it mean?” Tetrahedron 2015, 71, 4895-4908
  • D. Zając, G. Spolnik, P. Roszkowski, W. Danikiewicz, Z. Czarnocki, M. Pokorski „Metabolism of N-acylated-dopamine” PLOS ONE 2014, 9(1), e85259, 1-6
  • M. Matczuk, M. Prządka, S.S. Aleksenko, Z. Czarnocki, K. Pawlak, A.R. Timerbaev, M. Jarosz „Metallomics for drug development: a further insight into intracellular activation chemistry of a ruthenium(III)-based anticancer drug gained using a multidimensional analytical approach” Metallomics 2014, 6, 147-153
  • A. Zawadzka, I. Łozińska, Z. Molęda, M. Panasiewicz, Z. Czarnocki „Highly selective inhibition of butyrylcholinesterase by a novel melatonin–tacrine heterodimers” J. Pineal Res. 2013, 54, 435-441
  • D. Błachut, J. Szawkało, Z. Czarnocki „Identification of common impurities present in the synthetic routes leading to 4-methylthioamphetamine (4-MTA). Part II: Reductive amination and nitropropene route” Forensic Sci. Int. 2012, 217, 60-70
  • P. Roszkowski, J.K. Maurin, Z. Czarnocki „First enantioselective synthesis of Aptazepine” Synthesis 2012, 44, 241–246
  • A. Siwicka, Z. Molęda, K. Wojtasiewicz, A. Zawadzka, J. K. Maurin, M. Panasiewicz, T. Pacuszka, Z. Czarnocki “The oxidation products of melatonin derivatives exhibit acetylcholinesterase and butyrylcholinesterase inhibitory activity”; J. Pineal Res., 2008, 45, 40-49
  • S.J. Czarnocki, K. Wojtasiewicz, A.P. Jóźwiak, J.K. Maurin, Z. Czarnocki, J. Drabowicz „Enantioselective synthesis of (+)-trypargine and (+)-crispine E” Tetrahedron 2008, 64, 3176-3182
  • R.J. Reiter, D.X. Tan, M.P. Terron, L.J. Flores, Z. Czarnocki „Melatonin and its metabolites: new findings regarding their production and their radical scavenging actions” Acta Biochim. Pol. 2007, 54, 1-19
  • J. Szawkało, S.J. Czarnocki, A. Zawadzka, K. Wojtasiewicz, A. Leniewski, J.K. Maurin, Z. Czarnocki, J. Drabowicz „ Enantioselective synthesis of some tetrahydroisoquinoline and tetrahydro-b-carboline alkaloids”, Tetrahedron: Asymmetry 2007, 18, 406-413
  • J. Szawkało, A. Zawadzka, K. Wojtasiewicz, A. Leniewski, J. Drabowicz, Z. Czarnocki „First enantioselective synthesis of antitumor alkaloid (+)-crispine A and determination of its enantiomeric purity by 1H NMR” Tetrahedron: Asymmetry 2005, 16, 3619-3621
  • A. Zawadzka, A. Leniewski, J.K. Maurin, K. Wojtasiewicz, A. Siwicka, D. Błachut, Z. Czarnocki „Diastereoselective Synthesis of 1-Benzyltetrahydroisoquinoline Derivatives from Amino Acids by 1,4 Chirality Transfer” Eur. J. Org. Chem. 2003, 13, 2443-2553
  • A. Zawadzka, A. Leniewski, J.K. Maurin, K. Wojtasiewicz, Z. Czarnocki „Diastereoselective Synthesis of 1-Benzyltetrahydroisoquinoline Derivatives from Amino Acids via 1,4 Chirality Transfer. Part I” Organic Letters 2001, 3, 997-999
  • M. Ziółkowski, Z. Czarnocki „The Use of L-(+)-Tartaric Acid in the Enantioselective Synthesis of Isoquinoline Alkaloids” Tetrahedron Letters 2000, 41, 1963-1966
  • Z. Czarnocki, D.B. MacLean, W.A. Szarek „(R)-Alkoxycarbonyl-1-formyl-1,2,3,4-tetrahydro-6,7-dimethoxyisoquinoline from D-Tartaric Acid. Synthesis of (S)-Homolaudanosine and (S)-2,3,9,10,11-Pentamethoxyhomoprotoberberine” J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1987, 7, 493

Patenty i zgłoszenia patentowe:

  • M. Umiński, L. Synoradzki, B. Filipiak, Z. Czarnocki, M. Panasiewicz “Sposób rozdzielania racemicznego kwasu winowego”, PL 166 042 B1; 31.03.1995 r.
  • M. Pokorski, D. Zając, Z. Czarnocki, P. Roszkowski “Medical application of lipid derivatives of dopamine and the methods of their production” US Patent No.: 8,697,898 B2; 15.04.2014 r
  • M. Pokorski, D. Zając, Z. Czarnocki, P. Roszkowski “Medical application of a lipid derivative of dopamine” EP 2 324 824 B1, 18.06.2014 r.
  • A. Zawadzka, Z. Czarnocki, I. Łozińska, Z. Molęda, M. Panasiewicz “Hybrid cholinesterase inhibitors” US Patent No.: 8,841,453 B2; 23.09.2014 r.
  • A. Zawadzka, Z. Czarnocki, I. Łozińska, Z. Molęda, M. Panasiewicz “Novel hybrid cholinesterase inhibitors” EP 2 714 658 B1, 29.04.2015 r.
  • A. Zawadzka, Z. Czarnocki, I. Łozińska, Z. Molęda, M. Panasiewicz „Inhibitory cholinoesteraz o strukturze hybrydowej, sposób ich otrzymywania, ich zastosowanie oraz preparat farmaceutyczny je zawierający” PL 221 154 B1, 29.02.2016 r. do zgłoszenia P.398731
  • A. Zawadzka, Z. Czarnocki, I. Łozińska, Z. Molęda, M. Panasiewicz “Nowe inhibitory cholinoesteraz o strukturze hybrydowej” PL 219 106 B1, 31.03.2015 r. do zgłoszenia P.395113

Przykładowe tematy zrealizowanych prac licencjackich i magisterskich:

  • Synteza i próba zastosowania w przemianach asymetrycznych nowego ligandu zawierającego motyw pirydyny
  • Studia nad stereochemią dynamiczną wybranych oligoarylopirydyn
  • Modyfikacje strukturalne pochodnej diazepinotetrahydroakrydyny i ich wpływ na aktywność biologiczną
  • Synteza i badania aktywności biologicznej heterodimerów takryny z 1- i 2-naftolem
  • Synteza i badania biologiczne heterodimerów – pochodnych takryny i tetrahydropiroloindolu
  • Badanie antyoksydacyjnych właściwości heterodimerów takryny i 7-fluorotakryny z melatoniną
  • Ewaluacja metod znakowania 11C i 18F pochodnej diazepinoakrydyny o właściwościach cholinomimetycznych
  • Synteza nowych pochodnych tryptaminy, substratów reakcji „click”
  • Regioselektywność w reakcji Suzuki-Miyaury kwasu 2-metoksyfenyloboronowego z 3,4,5-trójbromo-2,6-dimetylopirydyną
  • Synteza nowych pochodnych cyklolignanów z wykorzystaniem L-prolinolu jako induktora chiralności
  • Synteza chiralnego prekursora mianseryny
  • Synteza analogu podofilotoksyny z wykorzystaniem L-prolinolu jako induktora chiralności
  • Wykorzystanie fotocyklizacji w warunkach przepływowych w syntezie cyklolignanu wyizolowanego z Myristica otoba
  • Synteza chiralnych katalizatorów do reakcji multikomponentowych
  • Enancjoselektywna reakcja Picteta-Spenglera
  • Synteza cyklicznych tioimidów pochodnych kwasu tiaglutarowego o potencjalnych właściwościach antybakteryjnych

Aktualne propozycje tematów prac licencjackich i magisterskich dostępne są na stronach poszczególnych pracowników PChZN. Możliwe jest realizowanie indywidualnego tematu zgłoszonego przez kandydata / kandydatkę i przedyskutowanego z przyszłym opiekunem.

Ważniejsze projekty badawcze:

  • Grant MINIATURA 1 „Butyrylocholinoesteraza jako matryca w syntezie własnych inhibitorów”, kierownik: dr Zuzanna Molęda, termin 09.2017 – 09.2018
  • Projekt badawczy NCN OPUS 4 nr 2012/07/B/ST5/02476 „Nowe metody stereoselektywnej syntezy cyklolignanów o potencjalnym działaniu cytostatycznym i antywirusowym”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2013 – 2016
  • Projekt badawczy NCN OPUS 3 nr 2011/03/B/ST5/01593 „Synteza i badania biologiczne nowych hybrydowych pochodnych takryny i melatoniny jako potencjalnych inhibitorów cholinoesteraz”, kierownik: dr Anna Zawadzka, termin 08.2012 – 08.2015
  • UDA-POIG.03.02-00-086/12-01 „Ochrona międzynarodowej własności przemysłowej wynalazku: Nowe hybrydowe inhibitory cholinoesteraz”, kierownik: dr Anna Zawadzka, termin 2013 – 2015
  • Projekt badawczy NCN OPUS 3 nr 2012/05/B/ST5/00713 „Atropoizomeria w grupie oligo(arylo)pirydyn o znaczeniu kryminalistycznym”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2013 – 2015
  • Projekt badawczy własny MNiSW nr N N204 117939 „Modyfikacje syntetyczne kwasu winowego i związków z grupy terpenów w celu konstrukcji nowych chiralnych ligandów i katalizatorów do syntezy asymetrycznej”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2010 – 2013
  • Projekt badawczy promotorski MNiSW nr N N204 030436, „Synteza, badania strukturalne i ocena aktywności biologicznej pochodnych tetrahydropirolo[2,3-b]indolu”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2009 – 2012
  • Projekt badawczy promotorski MNiSW nr N N204 030636, „Stereoselektywna synteza lignanów i ich pochodnych z zastosowaniem chemicznych bądź fizycznych źródeł chiralności”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2009 – 2012
  • Projekt badawczy własny MNiSW nr N N204 2411834 „Studia syntetyczne, analityczne i strukturalne nad heterocyklicznymi zanieczyszczeniami nielegalnie produkowanych substancji psychotropowych z grupy amfetaminy”, kierownik: Prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki, termin 2008 – 2011

Współpraca międzynarodowa:

  • Prof. Pietro Traldi, Institute of Molecular Science and Technologies, Padova, Italy
  • Prof. Rusell J. Reiter, Department of Cellular and Structural Biology, University of Texas Health Science Center, San Antonio, USA
  • Prof. Francesco De Angelis, Department of Physical and Chemical Sciences, University of L’Aquila, Italy
  • Prof. Francesco Tisato, Institute of Inorganic Chemistry and Surfaces, Padova, Italy
  • Prof. Dr. Anna K. H. Hirsch, Helmholtz Institute for Pharmaceutical Research Saarland, University of Saarbrucken, Germany
  • Maria Isabel Rodríguez-Franco, PhD – Medicinal Chemistry Institute – CSIC, Madrid, Spain